1平面比奧固結方程及其非線性有限元解在各種固結理論中，比奧固結理論相對是最緊密的，比較真實地反映了土的固結過程。其有限元解能夠思考任何復雜的邊境條件、荷載條件、土層狀況，還可反映土體應力應變非線性與彈塑性。軟基固結問題一般都能夠把三維空間問題簡化為二維平表1深圳灣填海工程一場區地基土鄧肯一張模型參數表地層有效應力法內聚力c'/kPa有效應力法內摩檫角9'（°三軸試驗參數K三軸試驗參數n三軸試驗參數Rf三軸試驗參數G三軸試驗參數F三軸試驗參數D浸透系數kx=淤泥淤泥質砂粘土由于平面應變問題的有限元求解辦法無法思考堅向排水體（塑料板）排水的空間作用，趙維炳等將堅向排水體簡化成等效的砂墻停止計算。即在有限元網格剖分時，將簡化成的排水砂墻間距放大，砂墻之間設置3排或更多孔壓自由結點，同時修正土體的浸透系數，以抵達簡化處置前地基土在雷同工夫內的固結度相等的要求。這樣處置使計算的結點數大大減少，節約了計算機內存，進步了計算速度。但這樣做可能帶來等效處置的失真及處置過程的繁瑣。

　　目前，計算機技術開展迅猛，特別是CPU與內存技術晉級很快，這使停止更為復雜大型的FEM剖析變為可能。所以能夠充分利用如今先進的計算機技術，以犧牲計算機內存和計算速度來換取仿真度。

　　將位于塑料板的結點當作自由孔壓結點來計算，并且將塑料板間5等分，這樣剖分將使結點數和單元數增加24倍，并可防止等效處置的失真及繁瑣過程。有限元計算的網格剖分采納三角形單元辦法，把所有的塑料板地位上的結點劃分成已知超靜孔壓邊境，不必常規的放大間距的做法，而按實際狀況劃分，在塑料板與塑料板之間再劃分4排結點，使三角形單元更加細小，單元間距為0.m. 3沉降剖析（1）是一號場區觀測點T115的沉降對比曲線。實線是實測沉降曲線，虛線是有限元計算曲線。

　　（2）表2列出了一號場區部分觀測點的最終沉降量觀測值、Asaoka法推算值和有限元計算值。計算結果與實測值比較接近，普遍偏大。這是因為一方面，我們在計算中所選的浸透系數不變，不時是用實驗得出的值來計算，而實際上浸透系數隨著土層的固結而逐漸減小；另一方面是因為場區處置的淤泥是欠固結土，有限元計算中未思考這一因素。

　　表2―號場區最終沉降量及工后沉降量比較表觀測點最終沉降量實測值Asaoka法推算值計算值工后沉降量Asaoka法推算值計算值工后沉降量Sac指的是地基處置完成15年后幾個鉆研點的沉降。幾個鉆研點的工后沉降量見表2.與Asioka法相比較，有限元法算得的工后沉降較小，僅為其80%96%.形成這一差別的起因是與Asaoka法相應的固結計算根據是太沙基一維固結理論，而有限元計算中采納的是比奧二維固結理論，思考了水平向的浸透、固結速度快，因而工后沉降量偏小。工后沉降量是軟基設計中的控制數據之一，直接關系到是否須要停止地基加固處置，以及如何處置。這標明工程設計中根據一維固結理論確定工后沉降量是偏于平安的。

　　4孔壓計算結果剖析是一號場區T115觀測點的孔壓曲線。從圖中能夠看出，有限元計算得出的孔壓值反映了孔壓隨加載而動搖的規律，荷載剛加上的霎時孔壓值很大，隨后漸漸減小，再一次加載時，孔壓又升高，然后又漸漸減小，這樣循環至填土加載完畢。由于場區淤泥較薄，且軟弱層中間有透水較好的土層，故孔壓值變遷較小，孔隙水壓力消散較快。

　　從圖中還能夠看出，計算值比實測值小，是因為在實際施工過程中集水井中的水未能及時抽出，影響了孔隙水壓力的消散；計算的孔壓高峰比實測提早，可能是因為丈量工夫與實際工夫差形成的。孔壓是一天丈量一次，加荷時的孔壓瞬時值未能及時丈量到。

　　5結論以比奧固結理論和鄧肯一張非線性彈性模型為理論根底，用SFCFEM2000軟件對深圳灣填海工程中的一個塑料板排水軟基場區停止了非線性FEM剖析，計算出的沉降值、孔隙水壓力根本反映了實際（下轉第36頁）束7d后停止，固結灌漿孔按梅花型安排，排距3m孔深刻基巖6 ~7m.灌漿按環間分序、環內加密的準則停止，采納425普通硅酸鹽水泥。

　　4圍巖的塌方處置在停止塌方處置前，首先應使煤洞應力從新散布穩定下來，在未擾動時抵達自穩狀態；在平安的前提下先堅固后區，后停止掌子面處置，然后再分狀況停止開挖支護作業。詳細措施為，在0+85―0+90處停止鋼拱架、模注支護，同時掌子面封閉，停止后部固結灌漿處置，防止掌子面塌空區進一步擴充而招致后部連帶塌落；在固結灌漿完成后停止混凝土回填塌空區作業。開挖時采納鋼拱架支護下分層分塊辦法，并遵循“弱爆破、多循環、短進尺、強支護”的準則停止作業。在爆破時做到周邊加密布孔，隔孔裝藥爆破，盡量降低單響藥量，最大限度地降低爆破震動對圍巖的影響。

　　就施工計劃剖析而言，塌方段F3斷層處為馬蹄形超大斷面開挖，圍巖軟弱破碎，成洞條件差，不能照搬I、、11類圍巖采取全斷面掘進計劃，而應根據圍巖狀況采納分層分塊開挖辦法。在同一層開挖中，特別是在上導洞開挖中，開挖順序應采納12 34順序停止。21或4（1和4同時開挖）3開挖順序和31或4（1和4同時開挖）2等的開挖順序將使圍巖因暴露面積過大，頂拱仰拱撐持作用不能在第一工夫內得到充分發揮而招致圍巖失穩而發作塌方。

　　就支護方面來看，軟弱破碎圍巖大斷面、超大斷面開挖，因圍巖破碎，巖性軟弱，其本身強度不具備滿足工程加固所要求的自穩工夫，其成洞才干必需由工程措施予以支持，因而及時的剛性支護必不可少。

　　5結論在紫坪鋪水利樞紐工程1導流洞的開挖施工中，針對本隧洞各類較差地層和極為不利的地質結構條件、施工技術采納不同的工程措施；在開挖過程中針對不同地段的地質狀況，采納不同的施工辦法和支護措施。對塌方地段，在總結以往塌方處置的經歷教訓后，逐漸認識到在塌方后且不能自覺出渣，防止塌方進一步的擴充。而應在剖析各地段塌方形成的起因后，采取“先補強加固后區，防止塌方進一步擴充；再封閉掌子面停止回填塌空區作業，之后再分不同的塌方原由，采取不同的開挖辦法及支護措施停止施工作業”，后期的工程理論證明了此法的正確性。