软土地基_杨建民老师课件.ppt

“穿裙子”：增加渗径，减小水力梯度 降水前支撑：防止变形 勿留豁口：发生绕流 涌水行，别涌砂 为控制沉降，则止水帷幕深入含水层至少60% 地面沉降影响半径约300~500m 十、一些经验 滨海软土地区的降水 导致 地面沉降和海水入侵 1．过量抽取地下水 我国人均水资源缺乏，水资源利用效率也低。海岸带的城市化过程，必然伴随着水资源利用的大量增长。在河口三角洲地区（的沿海大中城市），在地表水普遍遭受污染的情况下，地下水就成了城市生产生活用水的一个重要依赖。过量抽取承压含水层地下水的主要影响，是导致地面沉降和地下海水入侵。 墨西哥城某建筑，可清晰地看见其发生的沉降及不均匀沉降。该地基土层为深厚的湖相沉积层，天然含水量高达 650 ％，液限 500 ％， 塑性指数 350 ，孔隙比 15 ，具有极高的压缩性。 1．过量抽取地下水 据统计，我国已经发生地面沉降的城市近60座（50多座大中城市），约占全国城市的30%，其中70%（80%）分布在沿海。 1．过量抽取地下水 全国沉降幅度≥100cm的城市约20处，其中属沿海的城市占3/4。[刘玉海]。其中最严重的天津塘沽区[吴铁钧]、上海[沈新国]以及台湾西南沿海东屏 [龚士良]最大累计沉降量均超过3米（上海市1921年到1965年沉降中心的最大沉降量达2.63ｍ）。苏州、无锡、常州三市的累积沉降量500mm等值线已经将这3个城市连成一片[薛禹群等]，最大累计沉降达到2.8m [陈国栋] [沈新国] 。 1．过量抽取地下水 我国长江、黄河和珠江三角洲、松辽平原和环渤海地区及东南沿海平原的大多数城市的地面沉降正在继续发生和发展之中[侯艳声]。 1．过量抽取地下水 大量研究结果表明，当地面沉降量累计超过100cm时，其灾害作用便显著地表现出来：造成地表和地下排水不畅、城市排污失效、建筑地基下陷、井筒出现上抬或断折现象等。 1．过量抽取地下水 局部的地面不均匀沉降，还会造成各种建筑、交通、管线等市政设施的破坏，严重影响城市安全。特别是因地面高程损失，使得城市防潮和防洪能力降低、防洪防潮相关的建设费用增高，洪涝灾害加剧，风暴潮灾害损失加剧，还会造成港口淤积、航运能力下降等问题。[刘玉海][侯艳声] 1．过量抽取地下水 地面沉降的绝大部分是不可恢复的，产生的一系列的地质灾害及环境、社会危害是区域性的和持久的；我国每年由此造成的直接经济损失达数百亿元。 1．过量抽取地下水 （我国沿海地区开始出现海水入侵现象，主要发生在杭州湾以北的环渤海（辽东半岛、渤海湾、山东半岛、莱州湾地区）及长江三角洲地区。 1．过量抽取地下水 发生海咸水入侵灾害的大中城市有：大连、秦皇岛、天津、潍坊、青岛、南通、宁波及北海等[刘玉海]。 1．过量抽取地下水 全国累计海水入侵面积已超过1000km2，最大入侵距离超过10km。海水入侵可导致沿海地区水质恶化，工业农业和生活用水水资源减少；土壤生态系统失衡，耕地资源退化；使工农业生产受到危害；降低人口健康水平（危害人类健康），影响社会稳定；最后还必将导致自然生态环境的恶化。[刘杜娟] 岩土工程 的 数值计算 调查结果分析1 调查结果分析 2 调查结果分析3 调查结果分析4 调查结果分析5 6 有限元法解题步骤 1 建立计算网格 2 设定计算相关参数（计算精度、控制等） 3 边界条件和内约束，力、位移、孔压等 4 选择单元类型、本构模型，并输入本构参数 5 计算结果提取、分析等 岩土工程问题分析方法 1. 1.1 岩土工程问题控制方程的建立 1 土体平衡方程 2 土体本构方程 z x w wz p p 3 土体几何方程 4 土体有效应力原理 5 孔隙流体平衡方程 6 渗流连续方程 z x w 7 总控制方程 1.2 岩土工程基本分析方法 1 总应力分析法及其控制方程 总应力分析法与一般固体力学相同。从应用上讲，一般用于不考虑渗流固结的情况，如饱和粗粒土地基、透水性土料组成的土坝路堤的应力和变形分析以及饱和软粘土地基短期变形和稳定性分析。 抽水试验延续时间 抽水延续时间可结合最远观测孔水位下降与时间关系曲线[S(或Δh2)-lgt]来确定。 (1) 当S(或Δh2)-lgt曲线至拐点后出现平缓段，并可以推出最大水位降深时，抽水方可结束； 注意：在承压含水层中抽水，采用S-lg t曲线，在潜水含水层中抽水采用Δh2-lgt曲线。Δh2是指潜水含水层在自然情况下的厚度H和抽水试验时的厚度h的平方差，即Δh2＝H2-h2。 (2) 当S(或Δh