3种估算土层固结系数方法的对比研究.pdf

第26孥3口期 中 南公路工程1’ ～ ’ 2001年9月 3种估算土层固结系数方法的对比研究 陈新彦 马传明 (广东省公路建设总公司．广州市．510520)(中国地质大学，武汉市，430074) 【擒要】文章以珠江三角洲软土地区大量的钻探试验、孔压静力触探试验及现场沉降资料 为依据，介绍了日前估算土层固结系数的3种常用方法．即室内试验、现场沉障资料反算及孔压静 力蛀探试验，井将它们估算的固结系数值作了比较，证明它们之间有很好的规律性．且得到了孔压 静力齄探技术所估算的固结系数值更接近于实际值的结论． 【关键词】室内试验孔压静力触探试验 估算固结系数 在珠江三角洲等软土地区修建高路堤的高 平均固结度的计算可归纳为如下的普遍式。1： 等级公路、高层建筑等大型工程时，对地基土的 Uo一1一life4 (2) 时间一沉降性状的可靠估计需要对固结系数作 式中，n、卢为待求系数。 出正确评定。目前，固结系数的求取常用室内试 从实测的沉降一时间关系曲线(见图1)上 验、现场沉降资料反算及孔压静力触探试验3 种方法，在众多工程实践中，室内试验是最普遍 的方法，但由于软土样易扰动等原因，它所得固 结系数与实际存在较大偏差，当地基中有较多 薄砂层或软弱夹层时，误差可能更大，且必须经 过钻探、取样、室内试验这一复杂的过程，费时 费力，也不经济。固结系数亦可以利用在施工 期、预压期和营运期荷载作用下的沉降过程线 围1 曩衙、沉障、(沉睡)运厦r时间曲线围 选取最大恒载时段内的任意3点(s。．f．)、(sz， 反算求得，该法可以较好地反映实际情况，但是 只能用来验证设计参数的正确与否。另一种是 f2)、(s3，t3)，并使t2一tl—t3一t2=出，则有…： 近20年才发展起来的用孔压静力触探技术快 卢=lln黼 (3) 速有效地在原位估算土层固结系数。 对于竖向和向内径向排水固结砂井地基， I室内团结试验求垂向固结系数(c，) 式(3)中的卢为”】： 口一i熙+臻 04’(4) 室内试验中，一般采用时间平方根法[13求 p一蕊十砑 取土的垂向固结系数C，，常用的计算公式为： 式中：C，nC。分别为土层的水平向和竖向平均 固结系数(由于Terzaghi单向渗透固结理论假 C．：7—1—tz：0．848H2 (1) ￡ f90 定土为均质的)，计算时可假设C一一G；Fo) 式中：t。。为土样固结度达90％所需时间，s；H d。 是与71有关的系数，n为井径比，n—d…／,t 为土样垂直厚度，c订、。 为每一个砂井有效影响范围的直径，d。为砂井 直径。 2 据宴测沉降资料反算土层同结系数 利用式(3)、(4)就可求出固结系数。这里 由渗流固结理论知，各种排水条件下土层 H取20m，吐为2．1