单相弹性土体中的振动隔离问题很早就被注意并加以研究,但饱和土体中的振动隔离问题少有文献报道。随着现代工业的迅速发展和城市规模的日益扩大,机器基础、交通荷载、爆破和打桩施工等活动的场所也从弹性地基扩展到饱和土地基,使得振动对周围环境的影响日益显著。因此,研究如何阻止或减小饱和土体中振动的传播,使其对周围地区的不利影响降至最低,不仅可为深入揭示饱和土中屏障和振动波作用机理提供有力的手段,同时在工程上也有重要的应用价值。本文首先在Biot波动理论的基础上,考虑饱和土体中快纵波、慢纵波和横波的作用,利用圆柱波势函数推导出单个圆柱体对倾斜入射弹性波的散射方程,并给出了背向散射谱和总散射截面积的计算公式。数值计算结果表明,饱和土渗透性对背向散射谱影响较大;随着倾斜入射角的增大,总散射截面积在减小。其次,分别采用刚性和弹性排桩作为屏障,对全空间饱和土中排桩对平面纵波和横波的隔离问题进行了研究。使用波函数展开法,利用一组圆柱坐标系统和Graff加法转换定理,将散射波势函数的表达式变换到同一个坐标系。通过施加问题的连续条件和平衡条件,利用三角函数的正交性以及不同阶三角函数线性无关的性质,得到问题的解。结果表明随着饱和土体渗透性降低,排桩对横波的隔离效果越好;排桩隔离效果在饱和土与相应的弹性土中差异较大。然后对排桩后饱和土体竖向(与桩轴线方向一致)位移衰减进行了研究,使用坐标转换和加法转换定理,通过施加桩土界面处的应力和位移连续的边界条件,求得弹性波倾斜入射时散射波势函数的待定系数,进而得到排桩后相应位置处的土体位移。计算结果表明桩土弹性模量比变化对竖向位移衰减有较大影响,但饱和土渗透性对其影响较小。最后采用不考虑固-液惯性耦合效应的饱和土波动方程,将桩视为欧拉-伯努力梁,根据求出的饱和半空间中瑞利波的膨胀和旋转势函数表达式,将散射瑞利波势函数表达式用一组圆柱坐标系统进行转换,通过施加桩顶和桩底的边界条件以及桩的动力平衡条件,使用复数域内的最小二乘法得到问题的近似解。数值分析结果表明在饱和土中瑞利波作用下,土体渗透性对排桩隔离效果的影响与横波作用时情况不同,排桩的存在可以显著减小入射瑞利波引起的孔隙水压力。