水位波動條件下新近沉積土地基沉降特性試驗研究.pdf

1、我國許多城市由于過度開采地下水,使得地下水水位迅速下降,引起了地面沉降與地下水危機,其根本原因是與經(jīng)濟發(fā)展模式密切相關的。于此同時,地下水位又受到潮汐、河道水位的漲落、降雨、洪澇災害和人為的回灌地下水等一系列原因的影響,又會發(fā)生上漲,如此反復的上升、下降波動,引發(fā)了一系列諸如地面突然沉降、山體滑坡、泥石流、崩塌等嚴重地質(zhì)災害的發(fā)生,導致了生態(tài)環(huán)境的逐步惡化。研究地下水位升降波動對土體性狀和力學指標變化相互作用的機理對預防地質(zhì)災害,提高科

2、學決策水平、減輕地質(zhì)環(huán)境災害和建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會有著顯著作用。
　　 本文針對我國沿海城市地下水波動引發(fā)地面沉降災害頻發(fā)的特點,以新近沉積粉土和粘性土兩種土樣為研究對象,在進行初步室外巖土勘察鉆孔取樣、標準貫入試驗和靜力觸探試驗得出的數(shù)據(jù)基礎上分析整理,通過室內(nèi)模型試驗模擬地下水位波動和建筑物荷載變化,利用模型箱內(nèi)粉土地基變形實測數(shù)據(jù)和沉降柱模型的,分析了在水位波動與荷載變化耦合作用下粉土地基的變形特點,獲取了水位波

3、動下粉土地基變形、孔隙比、壓縮模量、滲透系數(shù)的變化規(guī)律,對城市地面沉降危害的防治具有參考價值。
　　 本文的主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:
　　 1.對水位波動帶內(nèi)的新近沉積土層的地質(zhì)勘察鉆孔取樣,標準貫入試驗和靜力觸探試驗資料的分析整理,試驗結(jié)果表明處在沿海水位波動帶內(nèi)的新近沉積土的地層特點,以及新近沉積土具有低承載力的工程力學特性。
　　 2.通過對處在水位波動帶內(nèi)的新近沉積土的原狀粉土和粘性土的常規(guī)土工試驗分析整

4、理得出水位波動帶內(nèi)的新近沉積粉土和粘性土的基本物理力學參數(shù)。
　　 3.采用自主研發(fā)的能模擬水位波動和施加荷載作用的模型箱裝置,模擬自然環(huán)境中水位波動作用下的新近沉積粉土地基,采取實時監(jiān)測變形指標和關鍵節(jié)點取樣測試物理力學指標變化的情況,得出地基土會隨著水位的升降波動變化而發(fā)生沉降變形的規(guī)律以及粉土地基的抗剪強度指標值和承載力指標值均出現(xiàn)不同程度的衰減的現(xiàn)象。
　　 4.使用能模擬水位升降變化的大型沉降柱試驗裝置,研究了