基坑降水滲流效應(yīng)現(xiàn)場實(shí)測與數(shù)值分析.pdf

1、在地下水位較高的地區(qū)，因基坑滲流導(dǎo)致的管涌、流沙等滲透破壞現(xiàn)象屢見不鮮。這一方面影響了支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性，另一方面對基坑周圍的環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響?；诖?，基坑降水和開挖中的滲流效應(yīng)引起了許多學(xué)者和專家的重視。然而，現(xiàn)今大多數(shù)對于基坑中降水滲流效應(yīng)的研究是將基坑的應(yīng)力場與滲流場各自獨(dú)立分析的，因此如何選擇能夠反映實(shí)際工程情況的計(jì)算方法和本構(gòu)模型對基坑中的滲流耦合問題進(jìn)行分析是學(xué)術(shù)界和工程界中亟待解決的重要問題。
　　本文依托邯鄲金世

2、紀(jì)基坑工程，通過對該工程現(xiàn)場監(jiān)測項(xiàng)目以及監(jiān)測點(diǎn)實(shí)測資料的整理和分析，總結(jié)出了在基坑施工過程中土壓力、深層土體位移、錨桿軸力以及坑邊地表沉降隨地下水位的變化規(guī)律，并在朗肯土壓力計(jì)算公式中考慮了滲透力的影響。根據(jù)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)、施工現(xiàn)場水文地質(zhì)條件以及施工工況建立了流固耦合數(shù)值分析模型，分析了樁身彎矩、坑外土體沉降、樁身水平位移隨降水的變化規(guī)律，對采用強(qiáng)度折減法對基坑降水過程中基坑穩(wěn)定系數(shù)的變化過程進(jìn)行了描述，探討了支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)變

3、化對基坑穩(wěn)定性的影響，并給出了類似工程的合理建議值。本文的主要結(jié)論如下:
　　(1)通過對現(xiàn)場實(shí)測資料分析可知，在基坑降水初期，基坑土壓力、深層土體位移均有明顯的增大的趨勢，之后隨著降水過程的推進(jìn)土壓力逐漸減小并趨于穩(wěn)定值。考慮滲透力的朗肯土壓力公式與實(shí)測值相比，較傳統(tǒng)土壓力計(jì)算公式誤差較小。地下水位變化對土體力學(xué)性狀具有明顯的影響，從而導(dǎo)致錨桿軸力增大。
　　(2)通過建立基于FLAC3D的有限差分模型，分析了開挖降水過程

4、中支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與變形。在考慮基坑降水引起滲流效應(yīng)條件下，支護(hù)樁樁身彎矩和水平位移較未考慮滲流的均有一定程度的增大。在一定開挖深度下，基坑降水初期，樁身彎矩和水平位移均略有增大;隨降水深度增大，樁身彎矩和位移逐漸減小并穩(wěn)定于某一值。故基坑降水初期，應(yīng)加強(qiáng)對樁身位移的監(jiān)測，并采取適當(dāng)?shù)募庸檀胧?br>　　(3)采用強(qiáng)度折減法分析了滲流作用下聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定系數(shù)隨開挖工況的變化規(guī)律。在類似工程中，以下設(shè)計(jì)參數(shù)是較為經(jīng)濟(jì)合理的:止水帷幕嵌