3　考慮非達西滲流的豎井固結理論

軟黏土中的滲流會偏離達西定律在19世紀就有報道。20世紀60年代Hansbo提出著名的非達西滲流模型后，不少學者開始關注非達西滲流現象，并將其用于地基固結過程分析[18，29]。Hansbo非達西滲流模型中滲流速度v與孔壓梯度i之間存在如下關系：當水力梯度i小于門檻水力梯度i1時，流速與梯度間為冪函數關系，滲透系數為κ；當i大于i1時，v與i間為線性關系，滲透系數為k。即

若i＜i1，

若i≥i1，

式中　i0——起始水力梯度；

i1——門檻水力梯度。

i1和m為基本控制參數，其取值范圍：1.0≤m≤1.5；0＜i1≤40[18，30]。

Hansbo[16-18]根據其非達西滲流模型，結合其經典單井理論推導思路[12]，得到了考慮非達西滲流的豎井地基某一深度處的徑向平均固結度Ur計算式：

式中　——初始平均孔壓增量；

q0——初始荷載；

mv——地基土體積壓縮系數；

γw——水的容重。

Hansbo指出[18]：上式為近似解答；上式不能直接退化為達西滲流解答；但當參數取值接近達西滲流情況時，上式計算結果趨近于達西滲流解答。仿效Barron的做法[9]，在獲得Ur（z）后可通過數值積分方法得到豎井地基徑向平均固結度。筆者通過一系列的數值檢驗，發現z=0.42l深度處的徑向固結度與地基總體徑向平均固結度近似相等，即