黄土基坑降水影响地面沉降模型试验研究

发布时间：2019-11-14 22:56

【摘要】：针对西安黄土区基坑井点降水引起地表沉降问题,在查阅大量相关文献、系统归纳国内外对工程降水引起地面沉降的研究现状、详细研究黄土特性和基坑渗流理论的基础上,结合室内大型物理模型试验,得到了一些有益的结论和成果：1.在潜水层降水时,当降水井出水量基本不变时也即流场稳定后,室内模型试验中单层黄土地面沉降在2d内己完成其总沉降量的60%-70%,在降水开始后的10d左右时沉降趋于稳定；停止降水后,地面有小幅回弹,各区域内恢复比率存在较大的离散性,其平均值在20%左右；2.地面沉降量与降水深度呈正相关与距降水中心距离呈反相关。试验数据拟合分析表明,当初始水位线为-15cm、降水深度为-45cm到-55cm时,降水引起的地面沉降半径在85cm-90cm之间,相当于降水深度的3倍左右；多项式拟合在采样率较丰富时的精准度要优于线性拟合,但当采样率较少时多项式拟合虽有较高的相关系数值,用于估算影响范围时却与试验偏差较大；3.降水开始的初始阶段,各测井水位直线下降；渗流场稳定时,同一时刻各测点水位描点连线呈漏斗状；降水停止时,各测井水位迅速返回到初始水位线,反映了黄土良好的渗透性；4.应力分析表明了降水压缩过程中土体的2阶段变形规律,即瞬时压缩变形与粘滞压缩变形,分别相应于地面沉降变形中的骤降段和蠕变段,反映了土骨架“瞬时弹性变形”和粘滞压缩变形的特征；5.基于粘弹性理论,建立了降水作用下地面沉降应力—应变本构模型,其由一个胡克弹簧和一个Voigt结构模型两部分组成成,胡克弹簧反映土的瞬时弹性变形,Voigt结构模型反映土的蠕变变形。最后,对一步工作的方向进行了简要的讨论。
【图文】：

试验数据分析四个阶段，重点研巧黄止基坑降水室内模型试验和数据采集分析，最终运逡逑用研究结论成果指导实际工程。逡逑本文采取的技术研究路线如图１．１所示。逡逑Ｗ巧：Ｂ的邋）逡逑逦：ｒ逦邋逦黄止特性逦Ｉ——逡逑（＾黄止工程降水特性＾—逡逑逦？地面沉降机理邋逦逡逑逦？！隔水帷幕周围渗流计算—逦逦逡逑逦邋逦？试验准客逡逑逦？！￣井的水头损失问题￣—逡逑逦＞邋［逦逡逑基坑n，

本文编号：2561027