GEO5排水固结计算过程详解
GEO5 2024版新增了排水固结计算功能,在这里简单介绍一下其原理,并给出软件计算和人工手算的结果对比,以助于广大用户了解软件的计算内核。
计算模型:
某地基软黏土层厚18m,其下为砂层,黏土层固结系数为3x10-3cm2/s。
计算1:预压固结
预压荷载为120kpa。计算150天时固结度。
软黏土层以下为砂层,可视为双向排水,未加设排水井时,仅考虑竖向固结度。
其中cv=3x10-3cm2/s=0.0259m2/d ,H=18/2=9m ,t=150d
带入公式可得Uz=27.90% < 30%,采用修正公式重新计算:
由此公式重新计算得Uz=24.72%
GEO5计算文件:
计算2:预压+砂井
预压荷载为120kpa,砂井打穿至砂层,砂井直径dw=0.3m,等边三角形布置,井距s=2.8m。计算150天时固结度。
软黏土层以下为砂层,可视为双向排水,加设砂井时,需要同时考虑径向和竖向固结度。
砂井有效影响范围的直径 de=1.05s=1.05*2.8=2.94m
井径比 n=de/dw=2.94/0.3=9.8
Ch=3x10-3cm2/s=0.0259m2/d,t=150d
Uz=24.72% (计算过程同计算1)
Urz=1-(1-Ur)(1-UZ)=92.5%
GEO5计算文件:
计算3:预压+塑料排水板
预压荷载为120kpa,排水板打穿至砂层,塑料排水板宽度bp=100mm,厚度tp=4mm,等边三角形布置,间距s=2.8m。计算150天时固结度。
软黏土层以下为砂层,可视为双向排水,加设砂井时,需要同时考虑径向和竖向固结度。
砂井有效影响范围的直径 de=1.05s=1.05*2.8=2.94m
塑料排水带竖井直径 dw=2(0.1+0.004)/π=0.066m
井径比 n=de/dw=2.94/0.3=44.54
Ch=3x10-3cm2/s=0.0259m2/d,t=150d
Uz=24.72% (计算过程同计算1)
Urz=1-(1-Ur)(1-UZ)=76.87%
GEO5计算文件: