华北地区及其主要城市地面沉降的演变和发展

随着地下水开采量的增加,区域地面沉降漏斗将不断扩大。沉降漏斗不仅出现在覆盖层较厚的平原地区,而且也广泛发生在内陆盆地区。不少漏斗区年下降速率已达数十毫米。工业发达城市所出现的地面沉降已日益严重,初步统计华北地区已有30个以上城市不同程度地存在这种现象。油气田开采区地面沉降正在持续发展。文中对地面沉降产生机理进行了初浅的讨论,并提出依据不同城市的区域特点,应制定减缓地面沉降相应对策。

北京市地面沉降发展及对城市建设的影响

地面沉降是北京市平原区主要地质灾害之一,最早在1935年发现于西单至东单一带,到目前为止已经形成了多个地面沉降中心,到2005年底,累计沉降量大于50mm的沉降区达4114km2,大于1OOmm的沉降区达2815km2。地面沉降已经对城市基础设施造成一定程度的损坏,并且已经对奥运场馆．规划新城,CBD等重要区域构成潜在威胁,所以必须及时制定完善的防治措施来降低地面沉降的危害。

天津高银117大厦塔楼基础沉降实测与分析

天津高银117大厦塔楼建筑高度597m,塔楼结构体系复杂且竖向荷载大,基础底板埋深约25 m,场地以黏性土、粉土为主,中间夹有多层厚度变化较大的砂层,采用超长钻孔灌注桩,桩端埋深约102 m,以⑩_(5)粉砂层为桩端持力层。基于塔楼基础底板施工完成至结构封顶后4.5年的基础沉降实测数据,分析了塔楼基础沉降发展特性、沉降分布特征、底板沉降弯曲变形及弯矩值的发展与分布,探讨了塔楼基础沉降与施工进度、上部结构层数的关系,以及上部结构刚度、荷载及群桩刚度对基础沉降的影响机制。实测基础最大沉降、基础倾斜、相邻柱(墙)基的差异沉降皆小于规范控制值,底板弯矩也小于设计取值,表明深基础处于安全状态。天津高银117大厦塔楼基础沉降实测成果为天津地区类似工程安全施工积累了宝贵经验,也为国内软土地区600 m级超高层建筑基础工程设计提供了参考。

基于实测数据的盾构电缆隧道沉降规律与预测

以实测数据分析了盾构电缆隧道施工引起的地面沉降规律。通过实测值与地面沉降预测的经验公式对比,分析了实测值与经验值差异的原因,给出沉降预测的修正方法。首先对盾构施工引起地面沉降和发展规律进行分析,然后介绍了地面沉降预测的经验公式,并以实际工程为依据,分析了经验预测公式与实测值的差异原因;最后给出了沉降预测的修正方法。研究结果表明:通过沉降监测数据分析可了解盾构施工状态和获取沉降预测参数,从而更好的指导施工,对保障类似工程施工质量和安全具有重要借鉴意义。

地基沉降防治新思路

文章分析了传统的基础不均匀沉降原因及防治途径,创新地提出原始沉降和发展沉降2个概念,解释了发展沉降持续时间长的根本原因。封闭性孔隙中液体和气体在土中移动的时间,取决于土颗粒数量、土颗粒分子引力及各孔隙中液体、气体受到的水平分力。

考虑流变效应的软黏土地基大应变固结研究

软黏土压缩性高,在固结过程中变形较大时需要考虑大应变的影响。同时,软黏土具有明显的流变效应,对地基的长期沉降有着重要影响。为此,基于通用有限元软件ABAQUS平台编制土体流变模型UMAT子程序,进行软黏土地基大应变流变固结分析。比较大应变与小应变固结过程中超静孔压消散与沉降发展的差别,并分析模型参数对计算结果的影响。采用半对数经验公式考虑渗透系数随孔隙比的变化,分析渗透指数对固结过程的影响。研究结果表明:大应变固结最终沉降比小应变小,超静孔压消散比小应变快;土体固结对模型中Hooke体弹性模量的变化比Kelvin体弹性模量变化敏感;随着渗透指数的增大,土体固结速率增大。

排水固结法地基处理中应注意的几个施工因素

根据若干排水固结法地基处理监测资料,并结合实际施工过程,从前期施工质量、填土速率的控制和后期抽水力度等施工因素对沉降发展过程的影响作了对比分析。认为施工因素能对沉降发展过程产生重大影响,应切实加强施工过程中的管理,以确保工程按质按时完成。