蘭州紅砂巖地層地鐵站深基坑降水開挖引起的變形規(guī)律研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-10 18:45
為了緩解用地和交通帶來(lái)的壓力,高層建筑與地鐵的建設(shè)已成為必然趨勢(shì),隨之而來(lái)的深大基坑工程便越來(lái)越多。蘭州市軌道交通1號(hào)線東方紅廣場(chǎng)地鐵車站深基坑工程位于紅砂巖地層,且地下水位較高,研究其降水開挖引起的變形規(guī)律具有十分重要的意義。本文依托該工程,通過理論推導(dǎo)、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)以及數(shù)值模擬的方法對(duì)基坑抽水試驗(yàn)以及后續(xù)降水開挖引起的變形進(jìn)行研究,本文主要工作和結(jié)論如下:(1)結(jié)合工程實(shí)例,進(jìn)行了抽水試驗(yàn),并對(duì)地下水位以及地面沉降進(jìn)行了監(jiān)測(cè),通過曲線擬合的方法對(duì)Dupuit浸潤(rùn)曲線進(jìn)行修正,對(duì)比分析Dupuit浸潤(rùn)曲線、修正后的浸潤(rùn)曲線以及水位降深實(shí)測(cè)值,得出實(shí)測(cè)結(jié)果更偏向于修正后的浸潤(rùn)曲線,誤差大約在1m以內(nèi),表明修正后的浸潤(rùn)曲線具有一定的可靠性。(2)基于修正后的浸潤(rùn)曲線,通過理論推導(dǎo),提出考慮滲流力以及井土間側(cè)摩阻力影響下基坑降水引起地面沉降的計(jì)算方法,對(duì)比分析理論計(jì)算值與實(shí)測(cè)值,得出兩者沉降值變化趨勢(shì)基本一致,均為先下凹后上凸,理論值大于實(shí)測(cè)值,偏于保守,誤差在5mm以內(nèi),具有一定的工程實(shí)用價(jià)值。(3)隨著基坑開挖深度的增加,樁體最大水平位移所在位置逐漸下移,最終靠近基坑底部,大約在坑底以上1...
【文章來(lái)源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
基坑工程事故現(xiàn)場(chǎng)
技術(shù)路線圖
支撐間距 3m,三道支撐架設(shè)位置分別在距離地面-1m、-7m、-13m 處。圖 2.1 鉆孔咬合樁平面布置圖2.2.2 基坑降水方案設(shè)計(jì)本工程止水的重點(diǎn)是紅砂巖。目前關(guān)于紅砂巖滲透特性的研究國(guó)內(nèi)還很少,僅有的文獻(xiàn)資料顯示國(guó)內(nèi)張振華[59]等對(duì)周期性滲透壓作用下紅砂巖滲透特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究。一般認(rèn)為紅砂巖不具有滲透性,且不同地區(qū)紅砂巖礦物成分和膠質(zhì)結(jié)構(gòu)的差異較大,這給紅砂巖地層基坑的降水帶來(lái)困擾。結(jié)合本工程實(shí)例,地下也含有大量的紅砂巖,由于工程地處繁華的市中心,周圍建筑物密集,地下管線復(fù)雜,為了避免降水方案不合理造成工程事故以及一些不必要的損失,針對(duì)工程所在地紅砂巖的特殊性,進(jìn)行了一系列試驗(yàn)研究,分析其滲透特性。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)原位試驗(yàn)、室內(nèi)試驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn),本地區(qū)紅砂巖具有透水性,且透水性明顯。結(jié)合對(duì)紅砂巖滲透系數(shù)的試驗(yàn)研究,降水方案采取坑外降水與坑內(nèi)降水相結(jié)合的方法。坑外距離咬合樁外 3.0m 設(shè)置降水井,主要是降低卵石層中水,以減小咬合樁側(cè)向水頭壓力,結(jié)合咬合樁的止水特性,可有效避免坑外的砂巖流入坑內(nèi),引起地面沉降,同時(shí)保證止水效果;觾(nèi)通過集水明排系統(tǒng)疏干卵石層中水流;在砂巖層,為防止裂隙水降深不徹底,造成開挖面軟化、泥濘等,采用真空泵在坑內(nèi)小厚度小范圍降水。潛水非完整井基坑涌水量計(jì)算圖見圖 2.2。1000 200鋼筋混凝土樁素混凝土樁1000
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]潛水層基坑降水引起地表沉降試驗(yàn)與理論研究[J]. 楊清源,趙伯明. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2018(06)
[2]基坑降水引起的地基附加應(yīng)力及沉降簡(jiǎn)化計(jì)算[J]. 黃顯貴,陳梁,劉御剛,黃輝. 地下空間與工程學(xué)報(bào). 2017(03)
[3]地鐵工程基坑周邊建筑監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析及應(yīng)對(duì)措施[J]. 王海龍,鄭心,胥穩(wěn). 江蘇建筑. 2016(05)
[4]考慮側(cè)向變形下抽降潛水引起地面沉降的計(jì)算[J]. 吳意謙,朱彥鵬. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[5]考慮疏干帶非飽和土影響下基坑降水引起地面沉降的計(jì)算[J]. 吳意謙,朱彥鵬. 工程力學(xué). 2016(03)
[6]鄰近深基坑開挖的歷史保護(hù)建筑物沉降實(shí)測(cè)分析[J]. 張治國(guó),趙其華,魯明浩. 土木工程學(xué)報(bào). 2015(S2)
[7]基坑開挖引起緊鄰建筑物沉降的簡(jiǎn)化計(jì)算方法[J]. 范凡,陳錦劍,章紅兵,王建華. 巖土工程學(xué)報(bào). 2015(S2)
[8]蘭州市區(qū)第三系風(fēng)化砂巖地基承載力試驗(yàn)研究[J]. 張恩祥,何臘平,張森安. 工程勘察. 2015(06)
[9]周期性滲透壓作用下紅砂巖滲透特性試驗(yàn)研究[J]. 張振華,孫錢程,李德忠,杜夢(mèng)萍,姚華彥. 巖土工程學(xué)報(bào). 2015(05)
[10]蘭州地鐵車站深基坑開挖過程中降水對(duì)鄰近地下管道的影響[J]. 周勇,魏嵩锜,朱彥鵬. 巖土工程學(xué)報(bào). 2014(S2)
碩士論文
[1]蘭州地鐵車站深基坑降水及開挖對(duì)周圍環(huán)境的沉降影響研究[D]. 唐慶堯.蘭州交通大學(xué) 2016
[2]第三系風(fēng)化紅砂巖地層地鐵車站深基坑變形規(guī)律與變形控制研究[D]. 何海鵬.蘭州交通大學(xué) 2016
本文編號(hào):3075102
【文章來(lái)源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
基坑工程事故現(xiàn)場(chǎng)
技術(shù)路線圖
支撐間距 3m,三道支撐架設(shè)位置分別在距離地面-1m、-7m、-13m 處。圖 2.1 鉆孔咬合樁平面布置圖2.2.2 基坑降水方案設(shè)計(jì)本工程止水的重點(diǎn)是紅砂巖。目前關(guān)于紅砂巖滲透特性的研究國(guó)內(nèi)還很少,僅有的文獻(xiàn)資料顯示國(guó)內(nèi)張振華[59]等對(duì)周期性滲透壓作用下紅砂巖滲透特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究。一般認(rèn)為紅砂巖不具有滲透性,且不同地區(qū)紅砂巖礦物成分和膠質(zhì)結(jié)構(gòu)的差異較大,這給紅砂巖地層基坑的降水帶來(lái)困擾。結(jié)合本工程實(shí)例,地下也含有大量的紅砂巖,由于工程地處繁華的市中心,周圍建筑物密集,地下管線復(fù)雜,為了避免降水方案不合理造成工程事故以及一些不必要的損失,針對(duì)工程所在地紅砂巖的特殊性,進(jìn)行了一系列試驗(yàn)研究,分析其滲透特性。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)原位試驗(yàn)、室內(nèi)試驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn),本地區(qū)紅砂巖具有透水性,且透水性明顯。結(jié)合對(duì)紅砂巖滲透系數(shù)的試驗(yàn)研究,降水方案采取坑外降水與坑內(nèi)降水相結(jié)合的方法。坑外距離咬合樁外 3.0m 設(shè)置降水井,主要是降低卵石層中水,以減小咬合樁側(cè)向水頭壓力,結(jié)合咬合樁的止水特性,可有效避免坑外的砂巖流入坑內(nèi),引起地面沉降,同時(shí)保證止水效果;觾(nèi)通過集水明排系統(tǒng)疏干卵石層中水流;在砂巖層,為防止裂隙水降深不徹底,造成開挖面軟化、泥濘等,采用真空泵在坑內(nèi)小厚度小范圍降水。潛水非完整井基坑涌水量計(jì)算圖見圖 2.2。1000 200鋼筋混凝土樁素混凝土樁1000
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]潛水層基坑降水引起地表沉降試驗(yàn)與理論研究[J]. 楊清源,趙伯明. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2018(06)
[2]基坑降水引起的地基附加應(yīng)力及沉降簡(jiǎn)化計(jì)算[J]. 黃顯貴,陳梁,劉御剛,黃輝. 地下空間與工程學(xué)報(bào). 2017(03)
[3]地鐵工程基坑周邊建筑監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析及應(yīng)對(duì)措施[J]. 王海龍,鄭心,胥穩(wěn). 江蘇建筑. 2016(05)
[4]考慮側(cè)向變形下抽降潛水引起地面沉降的計(jì)算[J]. 吳意謙,朱彥鵬. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[5]考慮疏干帶非飽和土影響下基坑降水引起地面沉降的計(jì)算[J]. 吳意謙,朱彥鵬. 工程力學(xué). 2016(03)
[6]鄰近深基坑開挖的歷史保護(hù)建筑物沉降實(shí)測(cè)分析[J]. 張治國(guó),趙其華,魯明浩. 土木工程學(xué)報(bào). 2015(S2)
[7]基坑開挖引起緊鄰建筑物沉降的簡(jiǎn)化計(jì)算方法[J]. 范凡,陳錦劍,章紅兵,王建華. 巖土工程學(xué)報(bào). 2015(S2)
[8]蘭州市區(qū)第三系風(fēng)化砂巖地基承載力試驗(yàn)研究[J]. 張恩祥,何臘平,張森安. 工程勘察. 2015(06)
[9]周期性滲透壓作用下紅砂巖滲透特性試驗(yàn)研究[J]. 張振華,孫錢程,李德忠,杜夢(mèng)萍,姚華彥. 巖土工程學(xué)報(bào). 2015(05)
[10]蘭州地鐵車站深基坑開挖過程中降水對(duì)鄰近地下管道的影響[J]. 周勇,魏嵩锜,朱彥鵬. 巖土工程學(xué)報(bào). 2014(S2)
碩士論文
[1]蘭州地鐵車站深基坑降水及開挖對(duì)周圍環(huán)境的沉降影響研究[D]. 唐慶堯.蘭州交通大學(xué) 2016
[2]第三系風(fēng)化紅砂巖地層地鐵車站深基坑變形規(guī)律與變形控制研究[D]. 何海鵬.蘭州交通大學(xué) 2016
本文編號(hào):3075102
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