考虑地下水位升降影响的盾构施工诱发地层变形和衬砌响应分析 被引量：8

1

作者 张治国 李胜楠 +1 位作者 张成平 王志伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期281-296,共16页

盾构隧道施工时遭遇地下水位急剧变化会明显增大施工风险,既有成果较少考虑地下水位升降给盾构隧道施工带来的影响,也较少针对隧道衬砌本身变形和应力进行分析。在考虑盾构隧道施工时地下水位变化的情况下引入隧道洞周的非均匀收敛变形... 盾构隧道施工时遭遇地下水位急剧变化会明显增大施工风险,既有成果较少考虑地下水位升降给盾构隧道施工带来的影响,也较少针对隧道衬砌本身变形和应力进行分析。在考虑盾构隧道施工时地下水位变化的情况下引入隧道洞周的非均匀收敛变形模式,采用复变函数法理论,提出地下水位升降影响下盾构隧道开挖引起的周围地层、衬砌变形和应力的计算方法。将理论解析结果与数值模拟结果进行对比,验证了所提出方法的可靠性,并针对衬砌厚度、隧道半径、地下水位深度等参数进行了敏感性分析。研究结果表明,衬砌的径向位移形态基本呈现'苹果把'朝上的'苹果'形;随着地下水位的下降径向位移由'鸭蛋'形逐渐向'苹果'形过渡,且'苹果'形越来越明显;衬砌的环向位移基本形态呈倾斜的'苹果'形,随着地下水位的下降倾斜的'苹果'形范围逐渐变大;径向应力的分布在衬砌厚度、隧道半径的影响下呈现出相同的增减变化规律,且随着上述两个参数逐渐增大,径向应力分布由水平放置的'鸭蛋'逐渐变化成水平放置的'?'字形,随着地下水位的下降径向应力形态逐渐向中心收缩;衬砌环向应力随着衬砌厚度的增大,应力略微减小,随着隧道半径的增大衬砌环向应力明显减小,随着地下水位的下降环向应力分布形态由竖立放置的'鸭蛋'形逐渐变化为竖立放置的'8'字形;衬砌切向应力在衬砌厚度、隧道半径的影响下呈现相同的增减变化规律,且切向应力分布呈现'苹果把'朝下的'苹果'形。研究成果可为地下水位变化明显的盾构施工控制提供参考。 展开更多

关键词 软土盾构隧道 地下水位升降 非均匀收敛变形 地表沉降 衬砌响应 复变函数理论

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基于双剪理论的饱和/非饱和渗流边坡稳定性分析 被引量：5

2

作者 马宗源 任劼 +1 位作者 党发宁 廖红建 《水利与建筑工程学报》 2017年第5期154-158,162,共6页

根据Bishop非饱和有效应力假定建立了适用于非饱和土的双剪统一强度理论。基于非饱和土双剪统一强度理论使用二维显式有限差分程序FLAC,以某边坡模型试验为例,考虑土体强度的中间主应力效应及渗流的影响,分析了地下水位升降导致的饱和/... 根据Bishop非饱和有效应力假定建立了适用于非饱和土的双剪统一强度理论。基于非饱和土双剪统一强度理论使用二维显式有限差分程序FLAC,以某边坡模型试验为例,考虑土体强度的中间主应力效应及渗流的影响,分析了地下水位升降导致的饱和/非饱和渗流条件下边坡稳定性分析问题。饱和及非饱和渗流的计算分析均说明忽略中间主应力效应的计算结果与边坡模型试验结果不相符。地下水位下降过程中,按相关联流动法则计算得出边坡只存在一条滑动面,而非相关联流动法则计算结果显示边坡存在多条滑动面。 展开更多

关键词 饱和/非饱和渗流 地下水位升降 边坡稳定性 双剪统一强度理论 显式有限差分

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地下水位升降过程中的黏土地基孔压变化试验研究

3

作者 唐逸凡 焦艳梅 +2 位作者 刘新原 齐大洪 宋林辉 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期103-111,共9页

季节性丰枯水期和暴雨导致的地下水位升降是否会导致黏土地基中的地下结构上浮失效是目前备受关注的问题。采用研制的装置开展试验,参照3个深度处土体的应力状态,先对黏土试样施加初始固结压力和水压使其达到对应深度处的自重应力,后增... 季节性丰枯水期和暴雨导致的地下水位升降是否会导致黏土地基中的地下结构上浮失效是目前备受关注的问题。采用研制的装置开展试验,参照3个深度处土体的应力状态,先对黏土试样施加初始固结压力和水压使其达到对应深度处的自重应力,后增减水压模拟水位上升、回落和下降。结果表明:当水位上升时,孔压随着时间的延长而增大,15 h后进入稳定状态,并在达到理论孔压的92%以上后缓慢增长,最后接近理论值,最终与理论值最大相差5%;当水位回落和下降时,孔压随着时间的延长而减小,15 h后进入稳定状态,在达到理论孔压的97%以上后缓慢降低,最终与理论值最大相差4%。测试结果的进一步分析发现,当水力梯度为0.07~4.40时,孔压处于稳定状态,土体越密实,孔压稳定时的水力梯度越大,而实际工程中20%幅度的升降水位形成的水力梯度约为0.067,未达到引起孔压变化的下限值,故其短期内对基底水压基本没有影响,地下结构不会上浮。 展开更多

关键词 地下水位升降 黏土地基 孔压 水压 水力梯度

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水位升降引起的砂土孔隙压力变化特性

4

作者 王朝阳 王俊刚 +2 位作者 徐仁宇 姚鑫 李一凡 《山东理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2022年第2期77-80,共4页

孔隙压力对土的力学性能和变形特性都有影响。利用自研设备对无载和加载工况升降水位过程砂性土中的孔隙压力变化进行了监测,获得了砂性土孔隙压力变化的一些规律。水位上升和下降引起的孔隙压力路径不重合;水位上升时孔隙压力零点在测... 孔隙压力对土的力学性能和变形特性都有影响。利用自研设备对无载和加载工况升降水位过程砂性土中的孔隙压力变化进行了监测,获得了砂性土孔隙压力变化的一些规律。水位上升和下降引起的孔隙压力路径不重合;水位上升时孔隙压力零点在测点或测点以上,水位下降时孔隙压力零点在测点以下;加载试验中,与同条件不加载情况相比,孔隙正负压力均增加,增加值与附加应力在趋势上一致。 展开更多

关键词 孔隙压力 地下水位升降 荷载

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地下水位变化条件下的边坡稳定性突变模型

5

作者 常丽珍 《公路交通科技（应用技术版）》 CSCD 北大核心 2018年第10期173-174,共2页

针对地下水位升降引起的边坡岩石性质损伤,基于强度折减法位移突变临界判据及尖点突变理论,建立地下水位升降条件下边坡失稳判据。结果表明:根据岩质边坡稳定性强度折减原理,建立边坡测点位移与折减系数的函数,并推导求得边坡状态判别... 针对地下水位升降引起的边坡岩石性质损伤,基于强度折减法位移突变临界判据及尖点突变理论,建立地下水位升降条件下边坡失稳判据。结果表明:根据岩质边坡稳定性强度折减原理,建立边坡测点位移与折减系数的函数,并推导求得边坡状态判别式Δ。地下水位升降导致边坡状态由稳定向失稳方向演化,随着岩体强度弱化,边坡不稳定性加剧。 展开更多

关键词 地下水位升降 岩质边坡 尖点突变模型 边坡状态

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水位升降对粗砂地基竖向变形影响的试验研究

6

作者 解磊 《土工基础》 2013年第1期72-74,共3页

分析地下水位升降对粗砂地基土上既有建筑基础竖向变形的影响。通过模拟试验测试和分析地下水位升降时不同基底压力作用下基础的竖向变形和土中应力变化特点;试验证明,粗砂地基上的既有建筑基础无论地下水位升和降都会产生较小的附加沉降。

关键词 模拟试验 地下水位升降 粗砂地基 竖向变形

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地下水位升降对红山窑水利工程膨胀砂岩地基变形的影响

7

作者 王军 朱珍德 +1 位作者 刘汉龙 邢福东 《电力勘测设计》 2003年第4期31-34,共4页

通过对南京红山窑水利工程膨胀砂岩胀缩变形的现场试验研究,得到了试样在不同荷载作用下胀缩变形随时间的变化曲线以及地下水位升降对膨胀砂岩地基变形影响的一些基本规律,从而为确定红山窑水利枢纽工程地基处理方案提供理论依据。研究... 通过对南京红山窑水利工程膨胀砂岩胀缩变形的现场试验研究,得到了试样在不同荷载作用下胀缩变形随时间的变化曲线以及地下水位升降对膨胀砂岩地基变形影响的一些基本规律,从而为确定红山窑水利枢纽工程地基处理方案提供理论依据。研究结果表明:地下水位升降对膨胀砂岩地基变形所以有着强烈的影响,其根本原因是含水量的变化。膨胀砂岩的胀缩变形与试样初始含水量及其含水量的变化密切相关,上部垂直压力的大小对膨胀砂岩的胀缩变形也有着强烈的影响。 展开更多

关键词 红山窑水利工程 膨胀砂岩地基 地基变形 地下水位升降 地基处理

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浅层地下水升降对菜地土壤剖面硝化/反硝化微生物丰度的影响 被引量：8

8

作者 崔荣阳 雷宝坤 +4 位作者 张丹 毛昆明 付斌 陈安强 王蓉 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期3099-3106,共8页

为揭示湖泊近岸浅层地下水升降对菜地土壤剖面硝化与反硝化功能微生物基因丰度的影响,以洱海湖滨带菜地土壤剖面为研究对象,通过模拟地下水升降过程,分析了水位升高(S1)、水位降低(S2)及落干(S3)过程中土壤剖面AOA-amoA、AOB-amoA、nirK... 为揭示湖泊近岸浅层地下水升降对菜地土壤剖面硝化与反硝化功能微生物基因丰度的影响,以洱海湖滨带菜地土壤剖面为研究对象,通过模拟地下水升降过程,分析了水位升高(S1)、水位降低(S2)及落干(S3)过程中土壤剖面AOA-amoA、AOB-amoA、nirK、nirS、nosZ基因丰度的变化特征,探讨了功能基因与土壤环境因子的耦合关系.结果表明:S3阶段的土壤剖面AOA-amoA和AOB-amoA基因丰度显著高于S1和S2;S1阶段的土壤剖面nirK、nirS、nosZ基因丰度均显著高于S2和S3.AOA-amoA基因丰度显著高于AOB-amoA基因丰度,nirS基因丰度显著高于nirK、nosZ基因丰度;不同取样时期的土壤剖面AOA-amoA、AOB-amoA、nirK、nirS、nosZ基因丰度均表现为A层>B层>C层>D层.水位升降对土壤剖面AOA-amoA、AOB-amoA、nirK、nirS、nosZ基因丰度有显著影响,且AOA-amoA和nirS基因对水位升降更敏感,分别在硝化与反硝化作用中占主导地位;pH、有机碳(SOC)、全氮(TN)为功能基因AOA-amoA、AOB-amoA的环境驱动因子,而功能基因nirK、nirS、nosZ的环境驱动因子为土壤含水量(W)、铵态氮(NH4^+-N)、硝态氮(NO3^--N)、TN、SOC、pH.该研究结果可为揭示浅层地下水升降过程中菜地土壤剖面氮素循环的微生物学机制提供科学依据. 展开更多

关键词 浅层地下水位升降 土壤剖面 AMOA NIRK nirS NOSZ

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工程地质勘察中的水文地质危害及应对措施探讨 被引量：6

9

作者 谢晓勇 《工程技术研究》 2022年第13期232-234,共3页

在工程勘察工作中,水文地质问题指的是地下水位与地下水动水压力引发的问题,通过加强地质勘察,可以帮助相关人员进一步了解工程项目所在地区的水文地质条件。结合工程勘察工作的具体开展情况可知,水文地质条件受到外界多方面因素影响,... 在工程勘察工作中,水文地质问题指的是地下水位与地下水动水压力引发的问题,通过加强地质勘察,可以帮助相关人员进一步了解工程项目所在地区的水文地质条件。结合工程勘察工作的具体开展情况可知,水文地质条件受到外界多方面因素影响,会影响勘察结果的准确性,使得工程项目的施工难度不断增加,严重影响工程项目的整体建设质量。为了有效减小水文地质问题对工程地质勘察产生的不利影响,文章探讨了地下水位升降变化、地下水动水压力变化等水文地质问题带来的危害,并提出了相关的解决措施,重点对工程地质勘察要点进行分析,以供参考。 展开更多

关键词 水文地质问题 工程地质勘察 地下水位升降变化 地下水动力压力变化

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贵广高铁尖山营特大桥墩台沉浮与成因分析 被引量：1

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作者 付开隆 蔡家鹏 +1 位作者 赵景锋 毛建保 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2019年第10期47-53,共7页

研究目的:贵广高铁尖山营特大桥各墩台建成架梁至全线开通运营前的2~3年内,0号台~4号墩高程稳定,5号墩~22号台存在明显旱季下沉、雨季上浮的现象,沉浮现象最明显的16号墩最大下沉量与上浮量累加值达38.58 mm。为采取合理的抑制沉浮措施... 研究目的:贵广高铁尖山营特大桥各墩台建成架梁至全线开通运营前的2~3年内,0号台~4号墩高程稳定,5号墩~22号台存在明显旱季下沉、雨季上浮的现象,沉浮现象最明显的16号墩最大下沉量与上浮量累加值达38.58 mm。为采取合理的抑制沉浮措施,服务于运营管理,需要对墩台沉浮与地质条件的相关性进行对比,进而分析沉浮原因。研究结论:(1)覆土+基岩风化层厚度与各墩台沉浮值具有高度对应性:覆土+基岩风化层较薄的地段,墩台沉浮值较小;覆土+基岩风化层较厚的地段,墩台沉浮值较大;(2)地下水位的升降与桥梁墩台沉浮具有较好的时间对应性,当地下水位上升时,墩台也相应上浮;当地下水位下降时,墩台也相应下沉;(3)因多年地下水大幅波动造成的加荷-减荷往复循环过程,使得桥址厚层覆盖土在相应地下水波动幅度范围内的变形均为可完全恢复的弹性变形;地下水位下降时,土层有效应力增加,土层加荷,整体下沉;地下水上升时,土层有效应力减少,土层卸荷,整体上浮;(4)本研究成果可为类似墩台的抗浮设计提供参考。 展开更多

关键词 高速铁路 墩台沉浮 地下水位大幅升降 厚覆盖土 弹性变形

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地下水位变化对建筑物的危害 被引量：1

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作者 苏志 苏谭 《林业科技情报》 1998年第2期44-44,共1页

在建筑物的地基内有地下水存在时,由于地质、气候、水文、人类的生产活动等因素的作用,地下水位常常会有很大的变化。若地下水位升降在基础底面以上时,对地基、基础的影响不大,水位下降,仅稍增加基础的自重。如果地下水位在基础底面下... 在建筑物的地基内有地下水存在时,由于地质、气候、水文、人类的生产活动等因素的作用,地下水位常常会有很大的变化。若地下水位升降在基础底面以上时,对地基、基础的影响不大,水位下降,仅稍增加基础的自重。如果地下水位在基础底面下压缩层范围内变化时,当地下水在压缩层范围内上升,则水浸湿和软化岩土,从而使地基土的强度降低,压缩性增大。 展开更多

关键词 地下水位变化 建筑物 地下水位升降 淤泥质粘土 砾质土 压缩性 地基不均匀沉降 压缩层 地基土 旋喷桩

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浅析地下水升降引起的岩土工程问题

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作者 王治新 《探索科学》 2019年第4期26-26,共1页

由于经济的发展导致环境恶化,又因为不重视生态环境的保护,从而经济的生态化发展未能得到及时地挽救,其中地下水位的升降就是生态环境恶化的重要表现.而地下水位升降变化对岩土工程产生重要影响,会引起多种岩土工程问题,影响岩土工程的... 由于经济的发展导致环境恶化,又因为不重视生态环境的保护,从而经济的生态化发展未能得到及时地挽救,其中地下水位的升降就是生态环境恶化的重要表现.而地下水位升降变化对岩土工程产生重要影响,会引起多种岩土工程问题,影响岩土工程的施工.本文围绕地下水位升降引起的岩土工程问题,进行简单的分析和阐述. 展开更多

关键词 地下水位升降 岩土工程 问题

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岩土工程勘察中水文地质问题的重要性

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作者 刘树国 《中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术》 2016年第11期292-292,共1页

基于目前岩土工程勘察过程中出现的水文地质问题,分析了岩土工程勘察中水文地质问题的重要性以及水文地质问题将会给岩土工程勘察带来的影响,并提出了控制岩土工程勘察中水文地质问题影响的对策。结果表明,岩土工程勘察人员要想对水文... 基于目前岩土工程勘察过程中出现的水文地质问题,分析了岩土工程勘察中水文地质问题的重要性以及水文地质问题将会给岩土工程勘察带来的影响,并提出了控制岩土工程勘察中水文地质问题影响的对策。结果表明,岩土工程勘察人员要想对水文地质问题进行有效控制,需要根据地区水文地质资料以及评价结果,来提高岩土工程勘察技术应用的科学合理性。 展开更多

关键词 岩土工程勘察 水文地质 动水压力 地下水位升降

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