基于Hansbo渗流的圆柱土样Biot固结分析 |
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引用本文: | 刘忠玉,朱新牧,夏洋洋,郑占垒,张家超.基于Hansbo渗流的圆柱土样Biot固结分析[J].力学与实践,2018(2). |
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作者姓名: | 刘忠玉 朱新牧 夏洋洋 郑占垒 张家超 |
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作者单位: | 郑州大学土木工程学院 |
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摘 要: | 诸多黏性土渗流试验表明,在低水力梯度下渗流会出现明显偏离Darcy定律的现象.为了分析渗流的非Darcy特性对固结过程的影响,引入Hansbo渗流方程描述圆柱土样内的渗流,重新推导轴对称条件下的Biot固结方程,并给出方程的Crank--Nicolson有限差分格式.通过与Darcy渗流条件下轴对称Biot固结方程解析解的对比,验证计算方法的有效性.然后分析Hansbo模型参数对圆柱土样固结过程的影响.计算结果表明:与Darcy渗流相比,Hansbo渗流会延缓圆柱土样的固结过程.随着Hansbo渗流参数m或I1的增大,在固结前期,Mandel--Cryer效应会更加显著,即孔隙水压力峰值将提高,且达到该峰值的时间会延迟;在固结中后期,孔压消散滞后的现象也更加明显.不过,Hansbo渗流对位移的影响很小.
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