基坑止水帷幕優(yōu)化設計及工程應用.pdf

1、基坑中止水帷幕的設計是一個很重要的方面，設計的好壞，直接決定著地下水、周圍建筑物等一系列安全問題。止水帷幕的形式有很多種，各有其適用范圍，而確定止水帷幕的方法和公式還不是很多，尤其是對于懸掛式止水帷幕。為了對此問題做進一步分析，本文在模型中對多個參數(shù)進行變換并對結(jié)果進行了分析，最后對一個工程實例做了優(yōu)化分析。 首先對止水帷幕做了概述，介紹了止水帷幕包括豎向止水帷幕和水平止水帷幕。其次分別說明了止水帷幕的形成方法與作用、現(xiàn)有止水帷

2、幕的設置原則和計算方法以及止水帷幕的使用歷史和現(xiàn)狀等。 對于基坑中滲流的理論基礎分析，首先分析了滲流的基本理論，包括滲流連續(xù)性方程和滲流基本微分方程。在滲流有限元方程分析中，結(jié)合本論文的討論內(nèi)容，簡介了有限元方法在地下水滲流中的應用并推導了二維狀態(tài)下有限元控制方程。 有限元方法是地下水分析方法中常用的數(shù)值方法，采用以該方法為基本原理的Geostudio軟件，本文設定7種變化參數(shù)，確定多種工況，通過分析得出了7種參數(shù)變化下

3、的基坑抽降水時地下水運動狀態(tài)。為了使分析結(jié)果具有代表性，本文選取帷幕下斷面的滲流量、帷幕底至不透水層豎排節(jié)點的滲流速度和基坑底部節(jié)點的水力梯度作為結(jié)果分析對象。以這些結(jié)果在不同工況之間的變化和不同，進一步驗證了某些已知理論的正確性和某些參數(shù)對地下水流的影響，這些結(jié)果，對于止水帷幕的設計和應用具有一定的參考作用。 為了對實例中的止水帷幕做出優(yōu)化分析，本文提出按照控制基坑外某一點地下水位降落值的約束條件，以總造價最小作為目標函數(shù)，通