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近年来，堆场中存储的大面积高含水率疏浚泥在使用真空预压法处理过程中，经常遇到固结效果差以及固结预测不准确的难题，造成土地资源的长期占用和浪费，明确不同真空荷载作用下疏浚泥的固结特性，建立真空荷载下适合高含水率疏浚泥的大应变固结模型是亟待解决的关键问题。本文通过现场大模型固结试验、理论公式推导、数值模拟及工程实例分析，研究了高含水率疏浚泥在不同起始真空荷载作用下的固结特性，建立了大应变理论体系下考虑真空荷载的砂井固结模型，探讨了模型中各个关键参数对固结度的影响规律，验证了固结模型的适用性。本文的主要工作如下: (1)通过大直径固结模型试验，研究了不同真空荷载作用下初始含水率和起始真空度对高含水率疏浚泥径向固结性状的影响，探讨了初始含水率对最优起始真空度的影响规律，明确了固结后渗透系数、含水率、不排水强度和颗粒粒径沿径向的分布规律; (2)基于大应变固结理论和传统的砂井等应变径向固结理论，考虑真空荷载以及影响固结的关键参数，建立了真空荷载作用下基于等应变假定的砂井大应变固结模型，纳入了考虑初始含水率影响的e-σ关系和高孔隙比的e-k关系，采用有限差分法对固结计算模型进行了编程求解; (3)通过砂井大应变固结模型的数值模拟结果与国内外已有工程实例的对比分析，验证了高含水率疏浚泥砂井大应变固结计算模型和程序的有效性，明确了固结过程中疏浚泥的沉降量、孔隙比、超静孔压等的变化规律，明确了大、小应变计算结果的差别; (4)通过对建立计算模型所需要的关键参数进行分析，明确了初始含水率、土层厚度、井径比、涂抹比、真空度衰减、真空加载方式与历时、淤堵率、淤堵发生时间等对高含水率疏浚泥固结性状的影响规律; (5)通过现场试验监测数据与数值计算结果的对比分析，进一步验证了本文建立的真空荷载下砂井大应变固结计算模型的适用性，明确了可控真空固结过程中疏浚泥涂抹区半径及渗透参数的动态变化过程。