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５ 结论
本文以混合物理论为基础，在非饱和土的渗流 － 变形耦合方程组中引入了渗气渗水函数和持水曲
线方程，开展了非饱和土固结性状的解析研究，主要得出了以下结论：（ １）将饱和度、渗气渗水系数
比值和渗水系数进行离散线性化，构建了考虑渗气渗水系数变化的非饱和土固结微分方程组，进而采
用 Ｌａｐｌａｃｅ变换和有限 Ｆｏｕｒｉｅｒ变换求得非饱和土层孔隙水、气压力消散及其沉降变形的解析解。（２）
选用水、气两相相互连通的非饱和土层典型算例，对比分析本文解析解、已有文献解析解与有限差分
解计算得孔隙水、气压力的消散比随时间与深度的变化曲线，结果表明：因考虑了渗气渗水函数，本
文解析解计算的孔隙水、气压力消散速率较已有文献解析解更慢，其消散曲线较已有文献解析解更接
近于有限差分解。（ ３）对比分析本文解析解、已有文献解析解与有限差分解计算得沉降变形与土层初
始厚度之比随时间的变化曲线，结果表明：非饱和土层在荷载作用下的固结沉降变形随着时间的推移
经历了缓慢增长、快速增长、稳定三个阶段；三种解的计算曲线对这三个阶段的沉降变形趋势描述总
体一致；本文解析解因考虑了水、气渗流相互作用对非饱和土固结变形过程的影响，故其沉降变形曲
线较已有文献解析解更接近于有限差分解。
本文提出了考虑渗气渗水函数的非饱和土固结解析解，可为大坝蓄水引起的水环境变化诱发其周
边建筑物地基沉降变形分析及其整体稳定性评价，提供一种新的计算方法。
参 考 文 献：
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