骆 勇，祝晓彬，郭 飞，吴吉春，蒋建国，曾献奎，范亚民，王 栋

(1.表生地球化学教育部重点实验室/南京大学地球科学与工程学院，江苏 南京 210023；2.南京师范大学虚拟地理环境教育部重点实验室，江苏 南京 210046；3.江苏省环境科学研究院，江苏 南京 210036)

地下水开发利用和疏排水过程引起的地面沉降问题一直备受关注，抽排水引起的地面沉降问题实际上就是一个渗流场与应力场耦合的问题。水流和地面沉降耦合模型按结合方式分为不耦合的两步计算模型、部分耦合模型和全耦合模型。不耦合的两步计算模型分为完全独立的两步，先计算孔隙水压力，再计算变形，水流及沉降方程中各参数在沉降过程中不随沉降过程发生变化，用于简单计算基坑抽排水引起的沉降计算的土力学经验公式属于此类。全耦合模型基于Biot固结理论，孔隙水压力和变形同时算出，在理论上这种模型最符合沉降物理机制。部分耦合模型介于上述两者之间，孔隙水压力和变形既分步计算，两者之间又相互影响[1]。叶淑君、施小清等[2～4]通过分析长三角地区土层变形特征，采用修正的Merchant模型建立了三维变系数水流和垂向一维沉降组成的部分耦合模型，对长三角区域的地面沉降进行了模拟。熊小峰等[5]基于部分耦合原理，采用TOUGH2和FLAC3D建立抽水引起的三维地面沉降弹塑性模型。在渗流-沉降全耦合研究中，R W Lewis等[6]运用比奥固结理论建立了威尼斯地面沉降模型。金玮泽等[7]以比奥固结理论为基础，建立了地下水疏降与地面沉降变形的水土全耦合模型，可同时求解地下水位和土体变形位移量，并将其与基于Terzaghi有效应力原理地下水渗流与一维垂向固结模型进行对比，取得结果更符合实际。……