地下水滲流對基坑及支護結構受力變形影響的分析研究.pdf

1、在地下水位較高地區(qū)開挖基坑需進行降水，一是為了給施工提供干燥環(huán)境，二是為了加固土體。而土體中原有的滲流場以及應力場會隨著基坑降水開挖不斷改變，可能誘發(fā)基坑工程事故，所以正確分析滲流對基坑及支護結構受力變形的影響是很重要的，本文主要研究內(nèi)容及成果如下:
　　1.通過實驗槽模型試驗和室內(nèi)三軸壓縮試驗，分析了降水滲流對土體的加固作用，以及對比了各種工況作用下?lián)鯄ι纤翂毫崪y值與理論值。結果表明:降水滲流能夠改善土體的抗剪強度;實驗槽上

2、部土體水土側壓力用水土分算計算更為合理，下部土體水土側壓力用水土合算計算更為合理。
　　2.用有限元軟件ABAQUS對江蘇華電句容發(fā)電廠2＃圓形煤場深基坑工程進行數(shù)值模擬分析，結合現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)，就考慮地下水滲流與不考慮地下水滲流兩種工況，對比分析了該基坑的變形及穩(wěn)定情況。結果表明:考慮地下水滲流作用的工況模擬計算值與現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)較為接近;與不考慮地下水滲流相比，有滲流作用時，基坑開挖至相對標高-12.3m時，距坑壁15m處坑外地表

3、下沉了約20mm，圈梁頂部水平位移增大了1.5mm左右，坑底最大隆起變形量增長了約21％，樁身最大水平位移增大了5mm，樁身最大水平位移的位置下移了2m;故滲流作用對基坑及支護結構的變形都不利，因此在基坑支護設計中應考慮滲流作用的影響。
　　3.改變降水井深度、降水井數(shù)量、止水帷幕埋深以及土層滲透系數(shù)等滲流作用影響因素，分析基坑及支護結構變形的變化情況，結果表明:
　　(1)降水深度越大，最終降水穩(wěn)定時，坑內(nèi)外水位越低，從而

4、增大坑外地表沉降量，減小圈梁頂部水平位移，同時坑底隆起變形量亦減小，但樁身上部水平位移減小、下部水平位移增大;
　　(2)降水井數(shù)量減少可以減小對坑外地表沉降的影響，但基坑的側向位移及坑底隆起變形量均增大，且隨著降水井數(shù)量的減少，樁頂側向位移增大，樁底側向位移減小。
　　(3)止水帷幕埋置越深，坑外水位越高，對控制坑外地表沉降越有利，但坑內(nèi)水位會隨著止水帷幕埋置深度的加大而降低，故坑內(nèi)外水頭差增大，不利于基坑及支護結構的側向