建立考虑土体动力固结作用的成层饱和土及非饱和土中变截面阻抗桩纵向及扭转振动理论，全面分析新的土动力反应模式下，土成层性、孔隙比、饱和度、渗透系数、剪切模量、地下水位、隔水层、承压水层及桩截面变化对桩振动特性的影响。提供桩振动理论和实用分析程序、计算曲线及图表，为桩基抗震防震设计及桩完整性定量化检测分析建立新的技术支撑。 2100433B

建立了基于成层地基一维固结解析解的求解非线性小应变固结问题的半解析法。建立了求解线弹性大应变固结问题和非线性大应变固结问题的半解析法。建立了变荷载下软粘土非线性一维固结半解析解。研究了软土的沉积作用、大应变、土压缩性和渗透性在固结过程中的变化，加荷条件等对地基变形发展规律的影响，编制了计算程序，得到了有关固结曲线，可以分析软粘土地基在变荷载作用下的非线性一维固结性状。研究表明：固结速率主要因素有压缩指数与e-logk曲线斜率的比值Cc/ck、σf/σo和Tvc，加荷速率越快，固结速率和沉降速率都越快。Cc/Ck值决定非线性特性时固结过程的影响。本课题研究为开展饱和粘土在复杂条件下的大应变固结理论提供了有效的思路。 2100433B

采用虚土桩法建立桩、桩侧土、桩端土完全耦合时，可考虑桩尖以下土体成层性、持力层性质及厚度、桩底沉渣、桩端土挤密效应及基岩埋置深度影响条件下，成层地基（包括单相介质土、饱和土及非饱和土）中桩的纵向（及扭转）振动理论，分析各有关参数特别是桩端土的持力层厚度、分层特性、密度、波速（或剪切模量）、沉渣厚度、桩端土挤密效应、基岩埋深等因素对桩的振动特性的影响。在此基础上提出能考虑土体固结效应及施工扰动效应影响时，适合于端承桩、摩擦端承桩、端承摩擦桩、摩擦桩等各种桩型的单桩、群桩基础在竖向荷载作用下桩顶沉降计算方法。为桩基础的防震、减震设计、基桩完整性定量化测试分析技术以及桩基础沉降设计计算提供更加完善、实用的理论指导。 2100433B

通过系统深入的理论研究，建立和发展可考虑土的成层性、非线性、流变等复杂因素的饱和土体大应变固结理论，全面分析上述各因素对软粘土地基固结性状的影响，全面分析考虑上述因素后大、小应变固结理论的差别，并提供各种有关的实用固结分析程序和计算曲线，为软土地基上大型重要工程的建造提供更加实用可靠的关健理论和技术。 2100433B