基于排水体椭圆柱假定的井阻非线性 竖井地基固结理论 

黄朝煊 1 ，邓岳保 2 ，胡国杰 3 

(1. 浙江省水利水电勘测设计院，浙江 杭州 310002；2. 宁波大学 岩土工程研究所，浙江 宁波 315211； 3. 中国科学院 寒区旱区环境与工程研究所，甘肃 兰州 730000)

摘要：目前针对塑料排水板处理地基的固结计算均采用传统的砂井固结理论，即需要将扁长的塑料排水板等效为 圆柱体之后再进行分析，这种简化过程可能会带来一定误差。为此，将塑料排水板视为与其形状较为接近的椭圆 柱体进行研究。首先给出椭圆柱坐标体系下的塑料排水板处理地基固结基本方程，并基于椭圆柱坐标系理论得到 超静孔隙水压和固结度的解析解，讨论新的解答与已有经典解答之间的关系，认为经典的排水板周长等效法高估 了排水板的排水固结效果。此外，讨论了排水板渗透系数 kw随深度线性衰减和随时间指数衰减变化时的固结解析 解，通过计算讨论认为，渗透系数随时间的变化对排水板地基固结影响最显著，参数 A2 值越大，排水板地基固结 速率越慢，以致于排水板严重淤堵而丧失排水能力。 

关键词：地基；固结理论；塑料排水板；椭圆柱坐标系；解析解；非线性井阻

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