河北大学 054000
摘要：以白洋淀河道底淤泥为研究对象，配重塑土样，制备成含水量大于50%的软土。设计动力排水固结特性试验系统，包括试验筒、动力加荷系统、数据采集系统。试验筒的尺寸和动力荷载的大小按照相似准则确定。通过动力排水固结特性试验重点探讨了单位面积上的夯击能对软土固结系数的影响。实验结果表明，存在一个最佳的夯击能，当夯击能小于最佳夯击能时，固结系数随着夯击能而增大；当夯击能大于最佳夯击能时，随着夯击能的增大，固结系数降低。其结论对实际工程具有一定的指导作用。
关键字：软土地基；夯实能；固结系数；沉降
第1章 研究现状与意义
陈晓平，朱鸿鹄，张芳枝等[1]认为次固结系数随荷载的变化曲线在先期固结压力附近出现转折点
Leon[2] 认为强夯对土层的固结作用机理有三种：在强夯作用下使土体内气体排出的加密作用；使地基土内孔隙水排出土体的固结作用。
动力排水固结法(Dynamic Consolidation with Pre-compression)[3]也称为“动静结合排水固结法”，适用于饱和软粘土、淤泥质砂土等不仅缩短了堆载预压的时间，而且提高了加固效果。近年来得到了越来越广泛的应用[4-6]。
第2章 固结系数求法
《土工试验方法标准》（GB_T50123-1999）[7]中时间平方根法求得
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。具体方法如下：
对某一级压力，以试样的变形为纵坐标，时间平方根为横坐标，绘制变形与时间平方根关系曲线，延长曲线开始段的直线，交纵坐标于
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为理论零点，过
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作另一直线，令其横坐标为前一直线横坐标的1.15倍，则后一直线与
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曲线交点所对应的时间的平方即为试样固结度达90%所需的时间
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，固结系数应按
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计算，
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为初始和终了高度的平均值之半(cm)。
第3章 试验探究
3.1试验方案与准备
3.1.1土样制备
在试样的不同位置不同高度取4组试样，测定含水率的平均值
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，利用烧杯和电子秤测量出试样的密度，并求平均值作为最终的结果为
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3.1.2 相似准则确定尺寸
原型：锤重187.6KN、落距 2m、夯锤直径2.5m、土层厚度 9m、砂垫层35cm。模型分别为：1.275kg、35cm、10cm、25cm、1cm；相似系数分别为：147、6、25、36、35。按照相似性原则，同名物理量之间存在一定的相似比，设
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，
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，
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。
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、
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和
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分别为夯锤质量、夯锤落距和夯锤直径的相似比
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（3-1）
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，原位与室内的试验相似比为35.28，根据这一比例，将土层与砂垫层的厚度确定。
3.2试验结果与分析
1）固结试验
固结试验选用的环刀直径64mm，高度
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，面积32.154
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，容积64.4
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， 按照
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计算初始孔隙比,式子中土粒比重
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,水密度正常状态下
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，计算出初始孔隙比
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。等到该荷载作用下变形稳定后的试样总沉降为
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，那么各级荷载下稳定后的孔隙比为
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。
2）夯实试验
夯击能：
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单位面积夯实能为：
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求出每次试验的固结系数：
1号固结系数
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2-8号采用相同方式计算，最后整理出结果见表3.1：
表3.1 夯实次数与固结系数之间的关系
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加固处理后土体的固结系数值与夯实能有关，在夯实次数在30次以下时固结系数随夯实能的增大而增大，当夯击次数达到30次即单位面积夯实能为1.704 J/cm2时，达到最大值。在夯击次数超过30次时固结系数随夯实能的增大而减小，并近似达到稳定值。可知存在最佳夯实能，小于此致固结不完全，大于此值土体结构破坏，为以后的实际施工提高了一定的指导意义。
参考文献
[1] 陈晓平，朱鸿鹄，张芳枝，南沙软土固结变形特性试验研究[J]．工程勘察，2005-01-22：29~39．
[2] Leon.F.J．Dynamic Pre-comaction Treatment-A Case History International Symoposium on Case[J]．Histories in Geotechnical Engineering：1041-1051．
[3] 彭惠，李文勇，陈竹昌．不同强夯加固方案的现场量测与分析[J]．建筑结构，2000，30(5)：49~59．
[4] 赖碧涛，李彰明．软基处理的静动力排水固结法[J]．土工基础，2006，20（2）：10-12．
[5] 郑颖人，李学志，冯遗兴．软粘土地基的强夯机理及其工艺研究[J]．岩石力学与工程学报，1998，17(5)：571-580.
[6] 孟庆山，汪稔．饱和软粘土动力固结机理及实用工艺研究[J]．长江科学院院报，2004，21（5）：32-35．
[7] 中华人名共和国水利部．土工试验方法标准GB_T50123-1999[M]．北京：中国计划出版社，1999．
作者简介：：樊晓悦，1999，女，汉，河北省，学生，河北大学，054000