深圳湾填海工程塑料板排水软基沉降

为解决土地资源紧缺问题，大面积的填海造陆工程在深圳被广泛采用。深圳湾填海区总用地面积达2. 6km2.该地段属海湾潮间带海积平原，地面标高都低于平均海平面。大部分地段被海水浸没，工程建设必须先进行填海造陆。由于海床上面遍布一层6~7m左右的淤泥和淤泥质土，其物理力学性质较差，拟建场地采用塑料板堆载预压排水固结法处理。目前主要用太沙基固结理论指导塑料板排水固结法软基的设计及施工。

由于太沙基固结理论存在缺陷，沉降计算值与实测结果相差较大。深圳湾填海工程的塑料排水板固结排水软基计算的最终沉降量与实测值一般相差20 ~40cm，最大达50cm，误差为10%~40%造成盲目性和浪费，并且对工程设计、施工安全、工期产生不良影响。本文以比奥固结理论和邓肯一张非线性弹性模型为理论基础，运用排水软基有限元分析工具SFCFEM2000软件对深圳湾填海工程中一塑料板排水软基场区进行了非线性FEM分析，就塑料板排水软基设计沉降计算等问题进行探讨。

1平面比奥固结方程及其非线性有限元解在各种固结理论中，比奥固结理论相对是最严密的，比较真实地反映了土的固结过程。其有限元解可以考虑任何复杂的边界条件、荷载条件、土层情况，还可反映土体应力应变非线性与弹塑性。软基固结问题一般都可以把三维空间问题简化为二维平表1深圳湾填海工程一场区地基土邓肯一张模型参数表地层有效应力法内聚力c'/kPa有效应力法内摩檫角9'（°三轴试验参数K三轴试验参数n三轴试验参数Rf三轴试验参数G三轴试验参数F三轴试验参数D渗透系数kx=淤泥淤泥质砂粘土由于平面应变问题的有限元求解方法无法考虑坚向排水体（塑料板）排水的空间作用，赵维炳等将坚向排水体简化成等效的砂墙进行计算。

即在有限元网格剖分时，将简化成的排水砂墙间距放大，砂墙之间设置3排或更多孔压自由结点，同时修正土体的渗透系数，以达到简化处理前地基土在相同时间内的固结度相等的要求。这样处理使计算的结点数大大减少，节约了计算机内存，提高了计算速度。但这样做可能带来等效处理的失真及处理过程的繁琐。 

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