基坑开敞式降水引起的地面沉降分析

以实证工程为背景,根据现场实测水位、地面沉降,研究基坑开敞式降水与邻近地面沉降的关系。验证了基于二维稳定流理论的降水曲线公式,并在其基础上采用分层总和法确定降水引起的地面沉降。认为郑州东区黄河泛滥沉积工程地质单元上降水沉降计算的修正系数可取0.25～0.35。     

基坑降水引起的地基应力变化分析

基坑降水对周围地表沉降的破坏已引起广泛关注,传统计算地表沉降的方法是基于总应力不变的观点,计算有效应力增量,且忽略由渗流引起的有效应力增量,结果误差较大。鉴于此,研究了在总应力变化时和考虑渗流作用下,计算土层中有效应力增量的公式,以便满足降水引起的基坑周围地表沉降的计算要求。     

降水引起软土基坑周边地面沉降的可靠性研究

本文分析了降水引起的软土基坑周边地面沉降的机理,提出了随机地面沉降的计算方法,研究了基于土体压缩模量随机性的地面沉降量的可靠性概率及可靠指标β的计算,并用于判定基坑降水方案的安全性。     

成层土中基坑开挖降水引起的地表沉降分析

研究了成层土中基坑开挖降水引起的土中应力变化及周围地表沉降求解方法，在假定降水引起的渗流是一维竖向的条件下，推导了基坑周围土中有效应力和地表沉降计算公式，并结合具体基坑降水工作实例作了计算与实测结果的比较与分析。研究结果表明，基坑降水及由此引发的渗流使土中有效应力改变是基抗周围地表发生沉降的根本原因。     

基坑降水的设计与施工

文章结合具体工程实例,分析了基坑降水方案,进行了基坑降水设计计算,提出了基坑降水施工的建议。     

潜水地区深基坑降水引起地面沉降的抽水试验及其简化计算

以兰州地铁1号线马滩站深基坑工程为依托,根据场地工程地质和水文地质条件,设计单井抽水试验及完整基坑降水工程,并完成了现场监测工作。得到各自的地下水位及地表沉降量的变化规律,对比发现两者水位变化趋势、沉降量基本相同。在裘布依假定的前提下首先求出基坑降水后地下水位的降落曲线方程,忽略土体的侧向变形及群井效应对降水效果的影响,采用分层总和法分别计算水位降落曲线上下疏干土与饱和土的地面沉降量,叠加后得到最终坑周地面沉降量。采用大型有限元软件对该基坑降水工程进行数值模拟,现场监测数据与数值计算及理论计算结果基本吻合,表明本文提出的计算方法具有较高的工程实用价值。     

基坑降水与周围地面沉降的耦合分析

首先讲述了基坑降水对周围环境影响的研究意义.在此基础上根据土体平衡微分方程、质量守恒定律、有效应力原理以及达西定律 [1-4]建立了渗流场与位移场的耦合数学模型.利用有限差分软件FLAC [5]对基坑降水环境效应的耦合性状进行分析.将有限差分耦合模型应用于秦皇岛市东港路改造工程基坑降水工程,最后将计算结果和现场实测数据进行对比,验证了渗流耦合模型在工程应用中的合理性和正确性,具有一定的理论意义和实用价值.     

基坑降水引起的周边建筑物直接损失预测

为了预测基坑降水引起的周边建筑物直接损失,提出环带分析法确定地面沉降和沉降梯度;用S型曲线拟合建筑物直接损失率与地面沉降梯度之间的关系,并用实例验证预测模型的适用性.随着与基坑边壁距离增加,地面沉降梯度总体上呈递减趋势,但当环带中心位置自然水位处于不同土层界面时,沉降梯度会发生突变.基坑降水引起的相邻建筑物直接损失随水位降深增大总体上呈上升态势,但当受水位和土层特殊分布位置关系影响时,损失曲线会有波动.     

基坑降水引起的相邻建筑物直接损失预测软件开发

为了对基坑降水引起的相邻建筑物直接经济损失进行预测,引用既有地面沉降梯度及建筑物经济损失计算模式,基于Visual Basic开发了对应软件,可以根据基坑形状、岩土工程参数和水文地质参数、相邻建筑物状态等确定基坑周边水位降深分布、地面沉降、沉降梯度、建筑物损失百分比等,并最终确定降水引起的周边建筑物直接损失。结合工程实例验证了软件的适用性。     

北京地区多层含水层中施工降水诱发地面沉降的实时预测

施工降水诱发地面沉降是当前主要岩土工程风险之一,对于以多层含水层为典型水文地质特征的北京地区,这类问题尤为突出.为准确而便捷地进行该类问题预测,首先基于渗流理论和有效应力原理,分析了多层含水层区降水过程中不同层位的压缩量变化规律及主要影响因素,并建立了相应的渗流-压缩耦合数学模型;根据地下水赋存与运动原理,结合北京地区水文地质特征,提出了采用主控含水层来确定耦合模型下边界的新方法,实现了渗流和地层压缩2个物理力学过程在特定地质条件下的耦合,在保证模型科学性和工程精度的同时,降低了实际分析工作的难度,提高了分析模型的实用性;在弱透水层释水率这一重要模型参数取值方面,根据地下水动力学和相关实测资料,研究了既有计算公式存在的误差及其主要原因,并结合北京地方经验,提出了相应的修正方法,进一步提高了模型分析精度.最后,以北京地区某实际工程为例,进行了多层含水层中降水诱发地面沉降的精细模拟,并对数值结果合理性进行了分析.     

深基坑降水方案研究

根据深基坑降水方案设计的基本原则以及工程地质、水文地质条件,提出了管井 井点降水的措施,并分析了降水过程对周边建筑物的影响。     

地下水渗流对基坑稳定性影响

论述了基坑开挖过程中常用的降水方法——明沟排水和井点降水以及相应的水流运动;简要阐述了动水压力分析法和管涌(流砂)的产生机理,导出渗流力公式和管涌的安全系数,对影响基坑水力稳定的因素作简要评述;分析了基坑深开挖过程中渗流场的变化规律及对应力场变化的影响,忽略固结效应,将渗流场的水力作用与应力场耦合,力图通过这种分析,以求得地下水渗流对基坑稳定性影响的基本规律的认识。     

响应矩阵法在降水优化设计中的应用

基于解决复杂水文地质条件下矿(基)坑降水优化设计,介绍了反映地下水系统的状态变量与可控输入变量之间的脉冲与响应关系原理和构建地下水水位响应矩阵的基本方法.通过把地下水水位响应矩阵作为优化计算模型的约束条件,实现地下水模拟模型与优化模型的耦合,以求得最优疏水水量时间与空间的最佳配置.     

深基坑降水对周围建筑物沉降的影响

深基坑降水对周围建筑物沉降的影响应用有限差分程序FLAC3D的流固耦合功能和三维数值模型分析了基坑降水时影响周围地表及建筑物沉降的主要因素,包括地表建筑物的存在与否、建筑物与基坑的相对位置、基础特性(如基础面积、埋深、刚度和基础形式等)以及相邻建筑物的相互作用等.计算结果表明:建筑物的附加应力场及其基础形式对地表沉降预测有影响,不考虑建筑物的基础形式时,对于浅基础建筑物,预测结果偏小,对于桩基础建筑物,预测结果偏大;浅基础建筑物的最大沉降及最大差异沉降与基础的埋深和刚度有关,埋深增加时,最大沉降减小,但最大差异沉降会有所增加,刚度增大时,二者都会变小;相邻建筑物的影响取决于建筑物与基坑的相对位置,在基坑轴线方向的影响要大于平行基坑边缘方向的影响.     

管井井点降水在前湖电排站基坑开挖中的运用

针对南昌市前湖电排站的工程地质条件,为保证该电排站基坑开挖的稳定性,采用管井井点降水,并详细论述了井点的设计与施工工艺,可为同类工程参考.     

考虑渗流-应力耦合作用的基坑变形研究

为了研究深基坑工程以变形控制为主的设计方式,基于Biot理论,结合南京珠江路地铁站基坑工程实例,采用非稳定渗流-应力耦合的方法对基坑降水开挖过程中的变形问题进行分析,计算出坑底开挖面的隆起量和桩后地表沉降,得到深基坑开挖及降水过程中的变形规律。经比较,计算结果与实测值基本一致。     

真空预压软基处理法在深基坑支护工程中的应用

软弱地基上的深基坑开挖一直是基础工程的重难点,关系到边坡稳定、基坑支护成本、桩基的安全等问题。中山港口某项目,占地面积5.3万m2,基坑深约4 m,地处深厚淤泥之上,如何保证基坑开挖以及工程桩的安全成为重难点。经70余天的真空预压处理,场地沉降约1 m,基底上下5 m范围内的淤泥固结成了软塑状的淤泥质土,其承载力等力学性能得到很大提高,使基坑支护工程和土方开挖的难度大大降低。文章以该项目深基坑支护工程为背景,详细论述了真空预压软基处理方法的施工工艺、处理效果以及施工注意事项,其在深基坑支护工程中的成功运用可供类似工程参考。     

深基坑工程监测分析方法

在深基坑的开挖过程中,对基坑支护结构、基坑周围的土体和相邻的构筑物及周边环境进行综合、系统的监测分析,才能对工程情况有深入的了解,确保工程顺利进行.结合立丰购物广场基坑监测的工程实际,针对围护结构的水平位移、地表和地下管线及建筑物沉降、建筑物裂缝的开展情况、地下水位和基坑环境等进行了监测,并依据监测数据对该工程做出了安全性评价.指出了深基坑工程监测中需注意的两个问题并提出了改进意见.