不同地层条件下基坑降水对周边沉降的影响
发布时间：2021-05-06 07:25
基坑设计与监测通常仅考虑坑边地下水位下降会引起地面沉降,实际上不同地层以及不同的补给条件表现出很大差异,针对上述问题,本文以研究不同土层、不同补给条件下基坑周边沉降规律为目的,展开系列研究。按土层以及补给条件分为三种:降雨补给基坑降水对沉降的影响、滞水层补给基坑降水对沉降的影响、承压含水层降水对沉降的影响。对不同土层下基坑周边土体沉降进行了较为系统的研究,本文主要的工作和结论如下:（1）用有限元软件GeoStudio对这三种补给情况降水周边土体沉降变形进行分析研究。在短期计算而言,考不考虑补给对沉降影响不大,但在长期计算,是否考虑补给会对沉降影响范围计算结果造成较大影响。（2）滞水层补给沉降计算结果与降雨补给结果相差不大,引用热传导方法,推测滞水补给渗流解析解,将解析解与有限元对比验证,通过解析解对各种情况进行比较分析,找出相应的规律,通过归一化整理,得到方便工程计算应用的表格及曲线。（3）对于承压含水层降水引起软土沉降,可用“解耦”简化方法,其计算结果与有限元相差不大。由于基坑呈三维空间特性,在计算强透水层渗流场时,采用简单单向流、大井公式或水平面有限元,计算结果不一样,体现了三维特...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：109 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题的研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 地下水与固结沉降的经典研究
1.2.2 基坑降水引起的周边沉降问题研究现状
1.3 本文主要研究内容及思路
第二章 基坑周边土体沉降的分类及其计算模型
2.1 基坑周边土体沉降分类
2.1.1 基坑开挖区域位于深厚弱透水层
2.1.2 基坑开挖区位于有强透水层的成层土中
2.2 考虑补给深厚软土降水引起沉降机理分析
2.3 降水引起地层变形规范计算方法
2.4 不同土层降水对沉降影响分析计算
2.4.1 考虑降雨补给降水对周围环境影响
2.4.2 考虑滞水层补给降水对周围环境影响
2.4.3 不同土层渗透系数有限元沉降计算
2.4.4 考虑承压含水层降水对周围环境影响
2.5 本章小结
第三章 深厚软土中基坑降水引起周边沉降的分析
3.1 可压密介质渗流基本微分方程
3.2 深厚软土中基坑降水引起沉降公式推导
3.2.1 半无限区域公式
3.2.2 有限区域公式
3.2.3 无限区域公式与有限区域公式异同
3.3 沉降公式及与有限元对比分析
3.3.1 沉降计算公式
3.3.2 沉降计算公式与有限元对比分析
3.3.3 公式归一化整理
3.4 本章小结
第四章 承压强透水层降水引起沉降的“解耦”简化计算
4.1 深厚软土层下承压层减压沉降机理与公式计算分析
4.1.1 沉降机理
4.1.2 “解耦”方法计算沉降的思路
4.1.3 空间效应机理分析
4.2 强透水层稳定渗流计算方法分析
4.2.1 简单单向流
4.2.2 基坑强透水层稳定流计算方法
4.3 深厚软土承压含水层降压沉降公式
4.3.1 定水头边界一维固结沉降公式
4.3.2 定水头边界一维固结沉降公式有限元分析对比
4.4 沉降公式有限元对比分析
4.4.1 软土下卧承压含水层减压沉降计算公式
4.4.2 有限元对比分析
4.5 承压含水层减压降水沉降规律分析
4.5.1 简单单向流公式计算沉降影响范围
4.5.2 大井公式计算沉降影响
4.6 使用多层程序和固结公式三维计算流程
4.7 本章小结
第五章 两种地层情况相应的计算算例
5.1 单纯软土滞水层补给计算算例
5.2 深厚软土承压含水层减压土体沉降计算算例
5.3 本章小结
结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国城市地下空间利用现状及发展趋势[J]. 油新华,何光尧,王强勋,张磊. 隧道建设(中英文). 2019(02)
[2]真空联合堆载预压沉降与固结度的计算研究[J]. 张世民,王秀婷,崔耀,谭照芳. 科技通报. 2018(03)
[3]深基坑降水沉降计算土体弹性参数取值方法探讨[J]. 梁发云,贾亚杰,邓航,姚笑青. 岩土工程学报. 2017(S2)
[4]等应变条件下碎石桩复合地基的固结解析解[J]. 白闰平,李国英,米占宽. 水利水运工程学报. 2016(03)
[5]高承压水基坑降水对周边环境的影响分析[J]. 吴奇,李俊才. 地下空间与工程学报. 2015(S1)
[6]不同地连墙插入深度下承压含水层减压降水对既有隧道的影响[J]. 郑刚,王琦,邓旭,刘庆晨. 岩土力学. 2014(S2)
[7]我国超高层建筑的现状分析和探讨[J]. 丁洁民,吴宏磊. 建筑技艺. 2013(05)
[8]深基坑开挖及降水引起的邻近浅基础沉降分析[J]. 田志强,陈锐,王子哲,许佳. 地下空间与工程学报. 2012(S1)
[9]饱和土与非饱和土固结理论及其联系与差别[J]. 牛文明,高武振,杨贺荣,刘进虎. 科技信息. 2010(03)
[10]城市轨道交通车站基坑事故统计分析[J]. 周红波,蔡来炳,高文杰. 水文地质工程地质. 2009(02)
硕士论文
[1]基坑开挖水土分算水压力简化计算方法[D]. 袁哲.华南理工大学 2012
[2]在有控制的降水条件下基坑周边土体沉降的计算方法研究[D]. 赵连平.华南理工大学 2010
[3]饱和软土堆载预压处理的非线性有限元分析[D]. 邬宜兰.重庆交通大学 2009
本文编号：3171510
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：109 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题的研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 地下水与固结沉降的经典研究
1.2.2 基坑降水引起的周边沉降问题研究现状
1.3 本文主要研究内容及思路
第二章 基坑周边土体沉降的分类及其计算模型
2.1 基坑周边土体沉降分类
2.1.1 基坑开挖区域位于深厚弱透水层
2.1.2 基坑开挖区位于有强透水层的成层土中
2.2 考虑补给深厚软土降水引起沉降机理分析
2.3 降水引起地层变形规范计算方法
2.4 不同土层降水对沉降影响分析计算
2.4.1 考虑降雨补给降水对周围环境影响
2.4.2 考虑滞水层补给降水对周围环境影响
2.4.3 不同土层渗透系数有限元沉降计算
2.4.4 考虑承压含水层降水对周围环境影响
2.5 本章小结
第三章 深厚软土中基坑降水引起周边沉降的分析
3.1 可压密介质渗流基本微分方程
3.2 深厚软土中基坑降水引起沉降公式推导
3.2.1 半无限区域公式
3.2.2 有限区域公式
3.2.3 无限区域公式与有限区域公式异同
3.3 沉降公式及与有限元对比分析
3.3.1 沉降计算公式
3.3.2 沉降计算公式与有限元对比分析
3.3.3 公式归一化整理
3.4 本章小结
第四章 承压强透水层降水引起沉降的“解耦”简化计算
4.1 深厚软土层下承压层减压沉降机理与公式计算分析
4.1.1 沉降机理
4.1.2 “解耦”方法计算沉降的思路
4.1.3 空间效应机理分析
4.2 强透水层稳定渗流计算方法分析
4.2.1 简单单向流
4.2.2 基坑强透水层稳定流计算方法
4.3 深厚软土承压含水层降压沉降公式
4.3.1 定水头边界一维固结沉降公式
4.3.2 定水头边界一维固结沉降公式有限元分析对比
4.4 沉降公式有限元对比分析
4.4.1 软土下卧承压含水层减压沉降计算公式
4.4.2 有限元对比分析
4.5 承压含水层减压降水沉降规律分析
4.5.1 简单单向流公式计算沉降影响范围
4.5.2 大井公式计算沉降影响
4.6 使用多层程序和固结公式三维计算流程
4.7 本章小结
第五章 两种地层情况相应的计算算例
5.1 单纯软土滞水层补给计算算例
5.2 深厚软土承压含水层减压土体沉降计算算例
5.3 本章小结
结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国城市地下空间利用现状及发展趋势[J]. 油新华,何光尧,王强勋,张磊. 隧道建设(中英文). 2019(02)
[2]真空联合堆载预压沉降与固结度的计算研究[J]. 张世民,王秀婷,崔耀,谭照芳. 科技通报. 2018(03)
[3]深基坑降水沉降计算土体弹性参数取值方法探讨[J]. 梁发云,贾亚杰,邓航,姚笑青. 岩土工程学报. 2017(S2)
[4]等应变条件下碎石桩复合地基的固结解析解[J]. 白闰平,李国英,米占宽. 水利水运工程学报. 2016(03)
[5]高承压水基坑降水对周边环境的影响分析[J]. 吴奇,李俊才. 地下空间与工程学报. 2015(S1)
[6]不同地连墙插入深度下承压含水层减压降水对既有隧道的影响[J]. 郑刚,王琦,邓旭,刘庆晨. 岩土力学. 2014(S2)
[7]我国超高层建筑的现状分析和探讨[J]. 丁洁民,吴宏磊. 建筑技艺. 2013(05)
[8]深基坑开挖及降水引起的邻近浅基础沉降分析[J]. 田志强,陈锐,王子哲,许佳. 地下空间与工程学报. 2012(S1)
[9]饱和土与非饱和土固结理论及其联系与差别[J]. 牛文明,高武振,杨贺荣,刘进虎. 科技信息. 2010(03)
[10]城市轨道交通车站基坑事故统计分析[J]. 周红波,蔡来炳,高文杰. 水文地质工程地质. 2009(02)
硕士论文
[1]基坑开挖水土分算水压力简化计算方法[D]. 袁哲.华南理工大学 2012
[2]在有控制的降水条件下基坑周边土体沉降的计算方法研究[D]. 赵连平.华南理工大学 2010
[3]饱和软土堆载预压处理的非线性有限元分析[D]. 邬宜兰.重庆交通大学 2009
本文编号：3171510
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