确定先期固结压力数学模型的研究与应用.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报l004—9665／2012／20(5)一0657—06确定先期固结压力数学模型的研究与应用米郎林智①项伟①②楼蓉蓉①贾海粱①(①中国地质大学(武汉)工程学院武汉430074)(②教育部长江三峡库区地质灾害研究中心武汉430074)摘要地基不均匀沉降一直是困扰工程建设者的一个难题，而土体的先期固结压力则是预测地基沉降量和采取预防措施的一个重要参数。利用基于Matlab软件自主开发的复合工具箱CFSPT(CurveFittingSolvingandPlottingToo1)，结合太原市地面沉降中最为常见的粉质黏

2、土，研究分析了现有5种数学模型和本人引入的Guassl、Gauss2模型对确定粉质黏土先期固结压力的适用性和数学模型确定的先期固结压力与《土工试验方法标准》中经验法确定值的差异，并分析了如何选择最优数学模型确定先期固结压力。结果表明：7种数学模型回归分析程度均很高，但仅Guassl模型确定的先期固结压力与《土工试验方法标准》中的经验法确定的值最为接近；最优数学模型应当满足e～lgp曲线在初始端趋于一非零定值，在末端趋近于0，中间段曲线要收敛于一条斜直线。关键词先期固结压力数学模型复合工具箱数值作图法中图分类号：TU431文献标识码：AMATHEMATICMoDELSFoRD

3、ETERMININGPRE．CoNSoLIDATIoNPRESSUREANDAPPLICATIoNLANGLinzhi①XIANGWei①②LOURongrong①JIAHailiang①(~FacultyofEngineeringChinaUniversityofGeosciences，Wuhan430074)(②ThreeGorgesResearchCenterofGeo—Hazard，MinistryofEducation，Wuhan430074)AbstractPre-consolidationpressureisanimportantparameterwhichc

4、anhelpcivilengineerspredictfoundationsettlement，takepreventivemeasuresandfinallysolvetheproblem．ThispaperanalyzesapplicabilityofexitingfivemathematicalmodelsandoriginallyusedGauss1&Gauss2modelstodeterminepre—consolidationpressureofsiltclay．Itexaminesthedifferencebetweenthedeterminedpre．con

5、solidationpressurevalueswiththosemathematicalmodelsandthatwiththeempiricalmethodofstandardfortestmethodsofearthworks．Itthensuggestshowtochooseoptimalmathematicalmodeltodeterminepre—consolidationpressurethroughresearchedCFSPTbyMatlab．Itisshownthatthoughsevenmathematicalmodelsallhaveahighfit

6、tingdegree，onlythepre·consolidationpressureofGausslmodelapproachesthatofempiricalmethod．Besides，theoptimalmathematicalmodelshouldhavesuchcharactersthate—lgpCHIVeconvergesaconstantofnonzeroatstart，zeroatend，andthemiddleofe—lgpcurvecon—vergesaskewline．KeywordsPre—consolidationpressure，Mathem

7、aticalmodels，CFSPT，Numericalmappingmethod$收稿13期：2012-06—20；收到修改稿日期：2012—07—17．第一作者简介：郎林智，主要研究方向为岩土体的类型与性质．Email：qqllz2008@126．tom658JournalofEngineeringGeology工程地质学报2012果好，但待定参量含有4个。1引言2．2Harris模型先期固结压力是天然土体在地质历史时期所经一志a+b(1g口)(2)受的最大有效固结压力。在地基沉降计算中，先期固结压力是反映土体