基于压缩试验成果的路基沉降非线性弹性Biot固结有限元法

摘要

Biot固结理论的流固耦和机理较为严密,但应用中若不注意路基模量的合理取值,将严重影响预估沉降的准确性。基于规范中使用的压缩试验成果和割线模量法,结合路基多维沉降性状,提出相应的非线性弹性模型。将该模型应用于Biot固结理论,建立了考虑模量随埋深和固结过程变化的Biot固结控制方程,并推导了FEM方程,设计了具有快速收敛性的余量迭代算法。算例分析结果表明,不考虑模量变化的几种常用方法存在较大偏差。本文方法有助于提高预估路基沉降的精度。