兰州地区某砂岩地基渗透性及抗浮水位研究

发布时间：2017-04-14 08:11

  本文关键词：兰州地区某砂岩地基渗透性及抗浮水位研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年随着城市地下空间的开发利用,地下车库的浮力问题已逐渐引起设计人员的关注,地下车库的重量不大,其抗浮性成为制约工程安全性和经济性的重要因素。若设计浮力过高则抗浮措施复杂且费用高,过低则会使地下建筑失稳上浮,影响结构安全。工程规范中对节理不发育的岩石及黏性土地基的抗浮设计说明不具体,这使得大部分工程均按设防水位100%计算浮力,增大了建设工程的费用。兰州市部分地段地下车库以砂岩作为持力层,砂岩层之上分布着含水卵石层,需要进行地下车库抗浮设计,对于呈干燥、坚硬、中等风化状态的砂岩,应该可以考虑折减,通过砂岩的渗透性及砂岩地基的抗浮设防水位折减进行研究,以得到既安全又经济的抗浮设计方案。本文主要通过砂岩的渗透试验和室内模型试验对砂岩地基的地下水抗浮设防水位折减进行了研究。对不同围压、渗透压下的砂岩渗透系数进行测试,可以得知:在低围压、低渗透压下的砂岩渗透系数数量级为10-9~10-8,属于不透水岩石,砂岩在基础抗浮设计时,可作为不透水层考虑;随着渗透压的增大,渗透系数均呈现逐渐增大的趋势;120k Pa渗透压下试样内部产生微小裂隙,但裂隙之间无贯通,对渗透系数影响较小。对不同工况、不同地基土的水压折减进行室内模拟试验,得到结论:虽然砂岩渗透系数很小,但模拟试验时基底浮力仍然比较大。当基底与地基接触处不作处理时,地下水由此接触面渗入基底,抗浮水位为卵石地基的82%~91%;当基底与地基接触处采取封闭措施后,地下水在渗透压力下由砂岩渗入基底,抗浮水位折减系数在0.31~0.47之间;当基底与地基接触处封闭但砂岩地基内部有较小裂隙时,裂隙为地下水进入基底提供了便利的渗流通道,抗浮水位折减系数位于0.63~0.73之间。由此可以看出,砂岩渗透引起的抗浮水位最多为实际水位的一半,当砂岩中有较小裂隙时,抗浮水位仍可进行折减。无论哪种情况下的抗浮折减设计,均应对基底与基础接触处提出可靠的封水处理措施。
【关键词】：砂岩 渗透试验 室内模型 抗浮折减
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU46
【目录】：

• 中文摘要3-4
• Abstract4-9
• 第一章 绪论9-16
• 1.1 研究背景和选题依据9-10
• 1.1.1 研究背景9-10
• 1.1.2 选题依据10
• 1.2 国内外研究现状10-14
• 1.2.1 砂岩物理力学性质的研究现状10-11
• 1.2.2 砂土抗浮问题的研究现状11-14
• 1.2.3 提出问题14
• 1.3 研究目的及内容14-16
• 1.3.1 研究目的14
• 1.3.2 研究内容14
• 1.3.3 研究技术路线14-16
• 第二章 砂岩基本物理力学性质及工程应用分析16-23
• 2.1 前言16
• 2.2 兰州砂岩基本概况16-17
• 2.3 砂岩基本物理力学参数17-19
• 2.3.1 兰州地区砂岩基本物理力学参数17-18
• 2.3.2 试样基本物理力学参数18-19
• 2.4 砂岩工程应用分析19-22
• 2.4.1 地质条件及工程概况19
• 2.4.2 抗浮设计方案选取19-21
• 2.4.3 现场监测方案分析21-22
• 2.5 本章小结22-23
• 第三章 砂岩渗透性能试验研究23-33
• 3.1 前言23
• 3.2 柔性壁渗透试验23-30
• 3.2.1 渗透试验原理和方法23-25
• 3.2.2 试验结果与分析25-30
• 3.3 扫描电镜（SEM）试验30-32
• 3.3.1 试验方法30
• 3.3.2 试验结果分析30-32
• 3.4 本章小结32-33
• 第四章 不同地基土抗浮模型试验研究33-47
• 4.1 前言33
• 4.2 模型试验基本概况33-38
• 4.2.1 试验模型33-34
• 4.2.2 试验仪器34-35
• 4.2.3 试验原理及方法35-38
• 4.3 不同地基材料浮力试验结果及分析38-43
• 4.3.1 透水地基土浮力试验分析38-39
• 4.3.2 不透水地基土浮力试验分析39-41
• 4.3.3 砂岩块浮力试验分析41-43
• 4.4 试验数据比较分析43-45
• 4.5 砂岩地基抗浮折减要求45
• 4.6 本章小结45-47
• 第五章 结论与展望47-49
• 5.1 结论47-48
• 5.2 研究展望48-49
• 参考文献49-52
• 在学期间的研究成果52-53
• 致谢53

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 胡建达,孔祥海,胡厚仁,丁大宏,赵肇懿,余瑞汉;氚气在弹性复合材料中的溶解、扩散和渗透性能的测量[J];核技术;1989年12期

2 陈浩;欧阳钦;卢记军;;可控制渗透性模板内衬对提高混凝土表层性能的研究[J];混凝土;2008年10期

3 陈浩;;基于混凝土实体结构的渗透性检测技术可靠性与可实施性对比分析[J];混凝土;2010年02期

4 金万慧;胡国j;林秋宝;王燕飞;;聚丙烯透水模板布渗透性能的探讨[J];过滤与分离;2010年04期

5 黄敬如;粉煤灰坝体渗透性能的初步探讨[J];岩土工程学报;1988年05期

6 刘清波;谢穆武;;地基基础渗透性检测方法浅析[J];湖南水利水电;2008年01期

7 王登科;刘建;尹光志;韦立德;;突出危险煤渗透性变化的影响因素探讨[J];岩土力学;2010年11期

8 钱正林,周罗庆;玻璃纤维纬编针织物的渗透性能[J];江南大学学报;2004年04期

9 张秀勇,刘汉龙,刘广明,Aly H.Mahfouz;南通市长江堤防渗透性能数值模拟研究[J];防灾减灾工程学报;2004年03期

10 石晶,杨向东,陈利;混凝土的渗透性能及抗渗对策[J];建筑技术;2000年04期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 朋改非;刘叶锋;郝挺宇;;国内外混凝土表面层渗透性现场测试技术现状:综述[A];沿海地区混凝土结构耐久性及其设计方法科技论坛与全国第六届混凝土耐久性学术交流会论文集[C];2004年

2 李敏;钱春香;孙伟;;高强混凝土火灾后渗透性能的变化[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会水泥基材料论文集（下册）[C];2003年

3 李敏;钱春香;;高强混凝土火灾后渗透性能的变化[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年

4 李映苓;王国兴;赵逸云;唐智杰;;有序壳聚糖膜对青蒿素的渗透性能研究[A];中国化学会第四届有机化学学术会议论文集（上册）[C];2005年

5 王芳;杨明昌;严丽雪;顾春媛;;土工合成材料膨润土垫渗透性能的试验研究[A];第一届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集（下册）[C];2006年

6 许四法;洪波;杨杨;张祥生;毛玉红;;关于垃圾填埋场渗滤系统渗透性能经时变化的研究[A];中国地质学会工程地质专业委员会2006年学术年会暨“城市地质环境与工程”学术研讨会论文集[C];2006年

7 李映苓;唐智杰;赵逸云;李学习;;有序壳聚糖膜对神衰果素的渗透性能研究[A];中国化学会第四届有机化学学术会议论文集（上册）[C];2005年

8 高翔;李庆华;徐世p，

本文编号：305576