承压含水层中基坑帷幕与降水方案的比较和优选
发布时间：2021-10-15 12:45
本文依托上海地铁十号线溧阳路地铁站工程,位于典型的长江三角洲软土地区,但因为南端头井附近存在含水层的部分缺失和承压含水层以及微承压含水层的连通,该区域对于基坑开挖和降水的变化非常敏感,容易对周围的环境和施工安全造成较大的影响。本研究针对该项目特殊的地质特点和水文特点,通过有限元和有限差分法等数值模拟方法,重点研究了深基坑开挖降水过程产生的环境影响和应对措施,在众多降水和止水帷幕方案中提供优选方案为工程提供参考,本研究主要成果如下:（1）分析探讨了垂直止水帷幕下复杂地层承压含水层中基坑降水引起的承压水头变化和地面沉降的变化规律。在垂直止水帷幕的条件下,进行基坑开挖和降水,整体降水结果呈球拍型。南端头井附近水位降深和沉降都相对较大。数值分析的结果表明随着降水井开启时间的增加,沉降的影响范围也在不断地扩大。在降水和开挖开始时,承压水变化引起的水力漏斗区要大于沉降漏斗区,但是会随着时间变化逐渐一致。因为垂直帷幕良好的隔水效果,墙内外水力梯度和沉降基本没有相关性。（2）分析优化了地下连续墙作为止水帷幕的插入深度。通过数值模拟计算,发现随着地下连续墙插入深度的增加,连续墙对水位和沉降的控制作用也在...
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：103 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究目的
1.3 研究内容
1.4 本研究创新点
1.5 技术路线
1.6 论文构成
第2章 地质条件和分析方法综述
2.1 引言
2.2 上海市区域地质地理环境概述
2.2.1 地理位置
2.2.2 地质条件
2.2.3 水文条件
2.3 基坑水位控制方法概述
2.3.1 基坑方法概述
2.3.2 基坑水位控制技术分类和概述
2.4 基坑施工可能造成的环境影响
2.4.1 基坑施工可能对建筑环境造成的影响
2.4.2 基坑施工可能对施工安全造成的影响
2.5 地面沉降的理论计算方法
2.6 基坑降水模式
2.6.1 第一类基坑降水模式
2.6.2 第二类基坑降水模式
2.6.3 第三类基坑降水模式
2.6.4 第四类基坑降水模式
2.6.5 第五类基坑降水模式
2.7 止水帷幕渗漏的影响
2.8 本章小结
第3章 工程背景
3.1 引言
3.2 工程介绍
3.3 水文地质条件
3.3.1 区域水文条件
3.3.2 区域地质条件
3.4 施工中的重点难点
3.5 本章小结
第4章 垂直帷幕下降水分析模拟
4.1 引言
4.2 理论方法
4.3 基坑降水模型建立
4.3.1 模型概述
4.3.2 几何模型和边界条件
4.3.3 材料参数
4.3.4 网格划分
4.4 模拟结果分析
4.4.1 承压水位降深分析
4.4.2 地表沉降分析
4.5 本章小结
第5章 水位控制方法的比较和优选
5.1 引言
5.2 连续墙作为止水帷幕对建筑环境和施工安全的影响
5.2.1 对承压水位降深的影响
5.2.2 对地表沉降的影响
5.3 基坑底部加固方案
5.3.1 基坑底部加固方法分类
5.3.2 底部水平加固的作用
5.3.3 加固体的理论分析
5.4 水平加固条件下的作用效应分析
5.4.1 模拟软件和模拟参数
5.4.2 边界条件
5.4.3 网格划分
5.4.4 接触条件和分析步骤
5.4.5 结果分析
5.5 控制方法的比较和优选
5.6 坑底水平加固情况下止水帷幕不同位置渗漏的影响
5.7 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]长三角地区富水软弱地层超深地铁车站施工关键技术研究[J]. 董兆昆. 路基工程. 2018(04)
[2]渗透性水平向各向异性导致椭圆形地面沉降漏斗的一个性质[J]. 杨建民,霍王文. 岩土力学. 2018(08)
[3]基坑内干扰地层中增补承压井减压降水的技术应用[J]. 杨顺,黄研,邱承双,王迪,余爱敏. 价值工程. 2017(35)
[4]国际化大都市背景下的轨道交通建设与地铁商圈——以日本大阪为例[J]. 魏海燕. 经济研究导刊. 2017(34)
[5]基于运力协调的城市轨道交通网络列车运行计划优化[J]. 李思杰,徐瑞华,杨儒冬. 东南大学学报(自然科学版). 2017(05)
[6]基于Biot固结理论的地面沉降研究综述[J]. 孔祥如,罗勇,赵龙,齐鸣欢,田苗壮,王新惠,沙特. 上海国土资源. 2017(03)
[7]城市轨道交通PPP的四大难题与对策[J]. 周兰萍,樊晓丽,江杰慧. 建筑. 2017(14)
[8]2012-2016中国城市轨道交通发展分析[J]. 王浩杰. 价值工程. 2017(20)
[9]基于解析法和数值法的非稳定流抽水试验参数反演[J]. 李霞,文章,梁杏,马腾,陈晨. 地球科学. 2017(05)
[10]地下水对建筑工程的不利影响和防治措施[J]. 陈桂艳. 工程技术研究. 2017(04)
博士论文
[1]滨海地区地下水位变化对地基及基坑渗流特性的影响研究[D]. 章丽莎.浙江大学 2017
[2]基坑开挖与降水对支护结构受力及地面变形影响的研究[D]. 相兴华.太原理工大学 2013
[3]地下工程穿越既有地铁线路变形控制标准和技术研究[D]. 杨广武.北京交通大学 2010
硕士论文
[1]天府新机场多层地下空间建设对地下水渗流场的影响[D]. 陈丽影.成都理工大学 2017
[2]兰州某地铁深基坑在降水条件下的渗流稳定性及监测分析[D]. 王晓莉.兰州理工大学 2016
[3]设置止水帷幕基坑承压含水层地下水流动分析[D]. 陈征.南京工业大学 2015
[4]止水帷幕在深基坑支护及降水中的作用效果研究[D]. 张柳.山东大学 2015
[5]基坑降水引起地面沉降的数值分析[D]. 朱威峰.石家庄经济学院 2015
[6]苏州地铁基坑工程承压水减压对环境影响及其控制技术研究[D]. 李伟.东南大学 2015
[7]基于高速公路网的长三角地区中心城市日通达范围及其变化研究[D]. 辛红.上海师范大学 2013
[8]考虑地下水渗流作用的基坑降水工程性状研究[D]. 张尧.武汉理工大学 2011
[9]基坑降水引起的地面沉降分析[D]. 李志平.中南大学 2008
[10]软土地基基坑开挖降水时引起的周围地基的沉降分析[D]. 唐翠萍.上海交通大学 2007
本文编号：3438005
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：103 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究目的
1.3 研究内容
1.4 本研究创新点
1.5 技术路线
1.6 论文构成
第2章 地质条件和分析方法综述
2.1 引言
2.2 上海市区域地质地理环境概述
2.2.1 地理位置
2.2.2 地质条件
2.2.3 水文条件
2.3 基坑水位控制方法概述
2.3.1 基坑方法概述
2.3.2 基坑水位控制技术分类和概述
2.4 基坑施工可能造成的环境影响
2.4.1 基坑施工可能对建筑环境造成的影响
2.4.2 基坑施工可能对施工安全造成的影响
2.5 地面沉降的理论计算方法
2.6 基坑降水模式
2.6.1 第一类基坑降水模式
2.6.2 第二类基坑降水模式
2.6.3 第三类基坑降水模式
2.6.4 第四类基坑降水模式
2.6.5 第五类基坑降水模式
2.7 止水帷幕渗漏的影响
2.8 本章小结
第3章 工程背景
3.1 引言
3.2 工程介绍
3.3 水文地质条件
3.3.1 区域水文条件
3.3.2 区域地质条件
3.4 施工中的重点难点
3.5 本章小结
第4章 垂直帷幕下降水分析模拟
4.1 引言
4.2 理论方法
4.3 基坑降水模型建立
4.3.1 模型概述
4.3.2 几何模型和边界条件
4.3.3 材料参数
4.3.4 网格划分
4.4 模拟结果分析
4.4.1 承压水位降深分析
4.4.2 地表沉降分析
4.5 本章小结
第5章 水位控制方法的比较和优选
5.1 引言
5.2 连续墙作为止水帷幕对建筑环境和施工安全的影响
5.2.1 对承压水位降深的影响
5.2.2 对地表沉降的影响
5.3 基坑底部加固方案
5.3.1 基坑底部加固方法分类
5.3.2 底部水平加固的作用
5.3.3 加固体的理论分析
5.4 水平加固条件下的作用效应分析
5.4.1 模拟软件和模拟参数
5.4.2 边界条件
5.4.3 网格划分
5.4.4 接触条件和分析步骤
5.4.5 结果分析
5.5 控制方法的比较和优选
5.6 坑底水平加固情况下止水帷幕不同位置渗漏的影响
5.7 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]长三角地区富水软弱地层超深地铁车站施工关键技术研究[J]. 董兆昆. 路基工程. 2018(04)
[2]渗透性水平向各向异性导致椭圆形地面沉降漏斗的一个性质[J]. 杨建民,霍王文. 岩土力学. 2018(08)
[3]基坑内干扰地层中增补承压井减压降水的技术应用[J]. 杨顺,黄研,邱承双,王迪,余爱敏. 价值工程. 2017(35)
[4]国际化大都市背景下的轨道交通建设与地铁商圈——以日本大阪为例[J]. 魏海燕. 经济研究导刊. 2017(34)
[5]基于运力协调的城市轨道交通网络列车运行计划优化[J]. 李思杰,徐瑞华,杨儒冬. 东南大学学报(自然科学版). 2017(05)
[6]基于Biot固结理论的地面沉降研究综述[J]. 孔祥如,罗勇,赵龙,齐鸣欢,田苗壮,王新惠,沙特. 上海国土资源. 2017(03)
[7]城市轨道交通PPP的四大难题与对策[J]. 周兰萍,樊晓丽,江杰慧. 建筑. 2017(14)
[8]2012-2016中国城市轨道交通发展分析[J]. 王浩杰. 价值工程. 2017(20)
[9]基于解析法和数值法的非稳定流抽水试验参数反演[J]. 李霞,文章,梁杏,马腾,陈晨. 地球科学. 2017(05)
[10]地下水对建筑工程的不利影响和防治措施[J]. 陈桂艳. 工程技术研究. 2017(04)
博士论文
[1]滨海地区地下水位变化对地基及基坑渗流特性的影响研究[D]. 章丽莎.浙江大学 2017
[2]基坑开挖与降水对支护结构受力及地面变形影响的研究[D]. 相兴华.太原理工大学 2013
[3]地下工程穿越既有地铁线路变形控制标准和技术研究[D]. 杨广武.北京交通大学 2010
硕士论文
[1]天府新机场多层地下空间建设对地下水渗流场的影响[D]. 陈丽影.成都理工大学 2017
[2]兰州某地铁深基坑在降水条件下的渗流稳定性及监测分析[D]. 王晓莉.兰州理工大学 2016
[3]设置止水帷幕基坑承压含水层地下水流动分析[D]. 陈征.南京工业大学 2015
[4]止水帷幕在深基坑支护及降水中的作用效果研究[D]. 张柳.山东大学 2015
[5]基坑降水引起地面沉降的数值分析[D]. 朱威峰.石家庄经济学院 2015
[6]苏州地铁基坑工程承压水减压对环境影响及其控制技术研究[D]. 李伟.东南大学 2015
[7]基于高速公路网的长三角地区中心城市日通达范围及其变化研究[D]. 辛红.上海师范大学 2013
[8]考虑地下水渗流作用的基坑降水工程性状研究[D]. 张尧.武汉理工大学 2011
[9]基坑降水引起的地面沉降分析[D]. 李志平.中南大学 2008
[10]软土地基基坑开挖降水时引起的周围地基的沉降分析[D]. 唐翠萍.上海交通大学 2007
本文编号：3438005
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/3438005.html
