江苏某市人工堆山坍塌机理分析

近年来,在城市建设中,堆山造景工程越来越多,且规模也越来越大。堆山造景工程多是利用工程弃土、建筑垃圾、生活垃圾等固体废弃物,填筑在不能用于城市工程建设的废弃土地上。这样既能使城市固体废弃物和废弃土地得到有效利用,又能很好地美化城市环境。因此,堆山工程逐渐成为城市建设中美化居住环境的一种新时尚。然而这些不适宜作为工程建设的废弃土地,地质条件一般较为复杂,且距其周围建筑物的距离很近,同时堆山造景工程往往荷载量和堆载面积很大,远不同于一般工程,如处理不当极易诱发一系列的城市环境岩土工程问题。例如苏南某市堆山工程,建设在软土地基上,设计高度54m,当堆到40m时,突然发生大规模垮塌事故,一度造成工程停滞,给周围道路及建筑造成安全隐患。本文通过相关试验和计算,对其堆山工程发生坍塌事故的原因进行了相关研究。分析认为该工程的地基处理采用砂井方法不能满足工程要求,由于填筑荷载达760kPa,大大超过地基承载力,造成地基不均匀沉降和失稳破坏,加之施工速度过快,无法使填土很好地固结,最终导致了填筑山体整体垮塌事故。通过对该堆山事故分析,初步认为在软土地基上进行堆山工程,要保证安全必需满足二个条件,第一地基承载力必须满足堆载要求,否则需结合荷载形式选择合理的地基处理方案;第二在施工时基础的沉降特别是沉降差应控制在一定范围。

人工堆山工程地基沉降Usher-Spillman模型预测

论文以镇江市体育中心大型堆山项目的现场沉降监测数据为基础,分别采用Verhulst模型灰色预测法、Asaoka法和Usher-Spillman组合数学模型对山体沉降进行了预测。其中Usher-Spillman组合数学模型对山体沉降进行拟合分析,得出沉降随时间变化的拟合方程,拟合相关系数可达0.98以上,其精度远远高于Verhulst和Asaoka法。该模型具有适应性强、预测准确度高的特点。本文运用该模型对镇江市体育会展中心堆山工程的1、2号监测点地基沉降进行了预测分析,得出1、2号监测点的最终沉降量分别为538.54mm和268.84mm。

人工堆山工程对周边环境影响数值模拟研究

对软土地基上的拟建堆土工程进行了有限元计算,探讨了当堆土高度较高时引起周边土体的沉降和水平位移,并通过超孔隙水压力消散时间分析堆土引起的沉降固结达到稳定所需的时间,得出了一些有参考价值的结论。