基坑开挖前潜水降水引起的地下连续墙侧移研究

在天津地铁3号线某车站基坑工程开展了现场潜水预降水试验与测试,发现基坑开挖前的潜水预降水即可引起可观的地下连续墙向坑内的位移,进而引起坑外地面及建(构)筑物沉降;并对比了预降水前在地下连续墙墙顶设置水平支撑与否及分段降水时对应的地连墙侧移模式及大小,发现降水前提前在墙顶设置水平支撑能够大幅度减小预降水过程中地连墙墙顶侧移,并使得墙体侧移模式由悬臂型转化为内凸型。对试验依托的实际工程,结合有限元软件ABAQUS建立考虑降水井瞬态降水的三维流固耦合模型,研究了基坑开挖前潜水降水过程地连墙侧移机理。研究表明,基坑开挖前潜水降水导致坑内土体在土体自重和墙体侧压力作用下发生三向固结,从而导致墙体发生侧向位移,同时坑内外墙、土压力发生重分布。基坑提前设置第一道水平支撑再降水、结合信息化施工分层分段降水等均可有效减小基坑开挖前潜水降水引起的变形。

浮力计算与粘土中的有效应力原理

通过理论分析 ,指出地下建筑物的浮力与地下水的赋存形态及其运动有关 ;有效应力原理对于粘性土同样是适用的 ,因而粘土地基浮力一般应与其孔隙率无关。

浦东某工程降水预压试验与地面沉降

地面沉降是上海地区的主要地质灾害之一 ,引起地面沉降的原因是抽取地下水。过去 ,上海地区地面沉降的研究大多是针对浦西地区抽取承压含水层引起的地面沉降 ,而对抽取潜水引起地面沉降则很少研究。降水预压是软土处理的新技术 ,对浦东某工程软基处理降水预压试验过程中水位、沉降、孔隙水压力等监测表明 ,降低潜水水位同样也产生地面沉降 ,本文分析了抽取潜水引起的地面沉降问题 。

富水厚砂层斜井施工阶梯降水方法研究

为了有效解决富水厚砂层斜井施工过程中地下水问题,基于潜水完整井降水理论,参考深基坑"大井法"降水方法,提出了潜水完整井大井法斜井阶梯降水基本理论,得到了降水单元流量与布置间距的关系。用此理论指导薛庙滩矿井二号缓坡副斜井降水施工,结果表明:降水后地下水位沿斜井方向逐渐降低,均在斜井底板安全距离以下;使斜井井筒能够用传统方法掘进,降低工程造价与施工难度。

哈密坳陷地下水水文地球化学特征

在系统采集水源点样品并分析测试的基础上, 重点对基岩裂隙水、第四系潜水、第三系及侏罗系承压水的氢、氧同位素特征、矿化度、水的化学类型、放射性铀、氡含量进行研究, 分析地下水的来源及潜水、承压水在补、径、排不同地段的变化规律, 认为这种变化规律与水成铀矿地下水的变化规律相符合。

武汉古河道承压水井流理论及在基坑降水中应用

在分析武汉市古河道特殊水文地质条件的基础上,建立古河道水文地质模型,将古河道承压水井流问题概化为带状承压含水层中地下水向抽水井的运动问题;然后结合镜像法原理,引入吉林斯基势函数,推导出古河道承压、承压-无压完整井稳定流解析表达式。基于此,将其应用于基坑降水工程中,提出适用于古河道承压含水层中基坑涌水量计算方法;最后以武汉梨园广场地下停车场深基坑工程为例进行计算分析,并将结果与传统方法计算结果和实际监测数据分别进行对比,结果显示所述计算方法所得结果与基坑实际涌水量相对误差仅为7.4%,而采用传统大井法相对误差达到54.5%,验证了所提出计算方法的合理性。研究结果对于认识古河道承压含水层地下水井流规律以及指导基坑降水设计具有重要意义。

井点降水在地铁深基坑施工中的应用

介绍了地铁车站深基坑井点降水的施工工艺特点。在坑外合理布置了降水井,有效地降低了基坑范围的潜水和承压水,成功地降低了地下水位,较好地解决了深基坑开挖和施工中的具体困难,减少对外围建筑物、管线及地面沉降等的影响,分析了深基坑降潜水和承压水水位对周边环境的影响因素,提出了相应的防范措施。

基坑减压降水对不同基础型式建筑物沉降的影响

使用悬挂式止水帷幕的基坑进行减压降水会使周边地层产生固结,从而造成基坑周围大范围的建筑物沉降。采用不同基础型式的建筑物由于将其自重荷载和使用荷载传递到地基土层的方式不同,在临近的基坑进行减压降水时产生的沉降也有较大的差异。结合基坑工程实例,对基坑减压降水引起周围不同基础型式建筑物的沉降发展规律进行了实测研究,结果表明,采用桩基础的房屋对于抵抗减压降水引起的沉降效果最为显著,天然地基的房屋沉降量较大,是减压降水中需要重点保护的对象。

基坑开挖和减压降水引起周边民宅沉降的控制措施

使用悬挂式止水帷幕的基坑进行减压降水会使周边地层产生固结沉降,从而加剧因基坑开挖引起的本已较为严重的建筑物沉降。因此,对于此类基坑周边采用天然地基的老旧建筑物的保护需多种措施联合使用。结合基坑工程实例,采用加强围护结构设计、对承压含水层进行地下水回灌以及采用信息化施工等多种手段,收到了良好的效果,可供类似工程借鉴。

沂北船闸闸塘承压--潜水降水施工技术

通过连云港港疏港航道新沂河枢纽沂北船闸土建工程中的降水实例,简要介绍了采用管井进行承压-潜水降水的设计和施工方法。

管井降水在孔隙潜水中的施工应用

对管井降水从方案设计、成井工艺、影响因素及环境保护进行了分析,总结出一些管井降水在孔隙潜水中降水的技术经验,提出了对垂直渗透系数较小,但水平渗透系数较大的湿陷性黄土管井降水方法,对今后在类似地质条件施工降水具有一定的参考价值。

潜水层基坑降水引起地表沉降试验与理论研究

为研究基坑内外含水层未完全隔离条件下基坑内不完整井降水引起坑外地表沉降变化机制,以深圳地铁综合枢纽基坑工程为研究实例,选取深圳典型潜水地层,采用模型试验方法,结合理论分析,揭示潜水地层不完整井降水有效影响深度和坑外土层孔隙水压变化规律,分别提出不完整井降水有效影响深度、坑外水位变化曲线和绕渗区划分计算公式。基于提出的理论公式,研究提出基坑外地表沉降简化计算方法,理论计算地表沉降曲线变化趋势与试验结果基本吻合,但理论结果偏于保守,因此进一步利用绕渗区渗流作用原理对简化方法进行修正,有效提高了理论计算精度,分析对比现场监测数据,结果表明该方法具有较高的工程实用价值。上述研究成果可为类似潜水地层基坑工程降水设计、施工提供参考。

地铁基坑在复杂地质条件下的降水方案研究

苏州某地铁站为地下两层双岛四线平行换乘车站,车站南北两端分别接两段明挖区间,线路总长763.2m。由于车站长度范围广,纵向上地层分布呈现出差异性,承压水层的分布及埋深也不同,导致三个基坑在对承压水问题处理上的不同。综合基坑深度、周边环境及承压水层的不同分布,在保证基坑及周边环境安全的条件下,分别采用了地下连续墙完全隔断承压水层及降低承压水水头高度的方案。