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基于临界水力梯度和沉降双控制的基坑降水优化模型研究

2021-07-29吴绍明赵燕容董小松

中国煤炭地质 2021年6期
关键词:变形优化模型

吴绍明,赵燕容,陈 峰,李 猛,董小松

(1.广州市高速公路有限公司,广州 510000; 2.河海大学地球科学与工程学院,南京 211100;3.黄河勘测规划设计研究院有限公司,郑州 450003)

0 引言

在基坑施工过程中,为了保证基坑整体工作环境的安全与稳定,需要对基坑进行降水,一般需要将基坑内水位降至基坑底板以下,以满足施工要求,但是,基坑降水又会引起地面沉降问题。周念清等[1]针对徐家汇地铁站深基坑降水工程开展数值模拟研究,研究表明基坑降水将引起地面沉降,并提出控制地面沉降的建议措施。谢康和等[2]研究了成层土中基坑开挖降水引起土中应力变化及周围地表沉降求解方法。研究结果表明,基坑降水及由此引发的渗流使土中有效应力改变是基坑周围地表发生沉降的根本原因。施成华等[3]以随机介质理论、渗流理论和土体压密理论为基础,探讨了一种新的基坑开挖及降水引起地表沉降的计算方法。李琳[4]提出在高水位或软弱土层含水丰富地区进行深基坑开挖必须进行工程降水,但是工程降水会使基坑周围渗流场变得复杂,还会引起坑外地下水位的降低导致地面沉降影响环境等。骆祖江等[5]以上海环球金融中心基坑降水为例,根据基坑降水过程中有效应力和孔隙水压力的转化关系,建立了基坑降水与地面沉降的耦合模型。因此,为减小基坑内施工降水对周围地面沉降的影响,需要提出合理的控制降水诱发沉降的措施。定培中等[6]提出在基坑降水工程中为控制周围地表沉降需要在基坑壁四周布置防渗帷幕。……

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