施工降水过程模拟及其引起桩基沉降的计算分析

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基坑开挖降水引起的地面下沉计算公式

基坑开挖降水引起的地面下沉计算公式

基坑开挖降水引起的地面下沉计算公式地面下沉量的计算公式如下:
ΔG=ΔH×γ
其中,ΔG表示地面下沉量,ΔH表示地下水位上升量,γ表示土体
压缩系数。

地下水位上升量的计算公式如下:
ΔH=Σ(Δh)
其中,ΔH表示地下水位上升量,Δh表示每个降水期间的地下水位
上升量。

每个降水期间的地下水位上升量的计算公式如下:
Δh=A×(1-S_s)/(S_w×(1+e))
其中,Δh表示每个降水期间的地下水位上升量,A表示降水量,S_s
表示地下水位下方土层的饱和度,在无降水条件下,该土层的饱和度为1;S_w表示吸力饱和饱和度,表示地下水位上方土层的饱和度,在无降水条
件下为0;e表示地下水位下的土层的孔隙比。

土体压缩系数的计算公式如下:
γ=e/(1+e)
其中,γ表示土体压缩系数,e表示地下水位下的土层的孔隙比。

综上所述,通过以上公式可以计算出基坑开挖降水引起的地面下沉量。

然而,需要注意的是,这些公式是根据土体力学和水文地质方面的理论推
导得出的,实际应用时还需要进行现场监测和实测数据的验证,以提高计算结果的准确性和可靠性。

施工降水引起单桩沉降的计算

施工降水引起单桩沉降的计算

根据有效应力原理可知【 有效应力的增加引起 的土体平均 ,
;・ 二 z =
・ z

压缩应变 = , 中 , 为该 范 围 内土体 的平 均有 效应 力增 其
1, 2
从而 , 该工况下施工降水引起邻近群桩总的沉降为 :
总 = + 。
也可采用建筑地基基础设计规范 (0 2 中表 5 3 5 荐的数 20 ) .. 推 次 时间, , 工程 降 水 时 间 , ; = £为 d D为 无 因次 高度 , 定 , D= 值 ; 为计算沉降需要考虑的土的层数 。 优
青,为 点 潜 层 的 离,; 百,为 水 过 器 某 离 水 底 距 md dd 抽 井 滤 D
维普资讯

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第3 卷 第2 3 2期 2 00 7年 8月
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文章编号 :096 2 [07 2 .0 60 10 .8 5 20 )20 9 .2
根据我 国地基规范 , 桩基 内任意点 的最 终沉 降量可用下式计 算:
其 中, 对于非 完整 井 和完 整井 有各 自不 同 的表 达式。详 见 SP N u n . . ema 所著相关文献 。Q 为抽 水井 流 量 , 3 d 丁 为导 水 m /;

= j l
/ - -
一 / - ) 。
Aa= ‘ / 叫c 2。
来模拟 , 又把潜水 面视为 可移动 的边 界 , 因此它 能反映在 潜水含 水层中抽水 时的井流特 点 , 比较完善 的潜水井 流模型 。见 图 1 是
为 Nema u n模型的潜水 完整 井流 和非 完整井 流示意 图。

深基坑工程降水沉降分析计算

深基坑工程降水沉降分析计算

深基坑工程降水沉降分析计算深基坑工程是指在城市建设中,为了满足地下空间利用的需要或者为了施工需要而开挖并保持地下较大部分的开放空间,同时在周围有建筑或者其他边界限制的情况下所进行的开挖工程。

深基坑工程往往涉及到大量的地下水处理和地下沉降分析计算。

本文将简要介绍深基坑工程中的降水和沉降分析计算。

在深基坑工程中,降水是非常重要的一环,因为在开挖深基坑的过程中,地下水容易涌入基坑内,给施工带来严重困难。

降水主要有两种类型,即瞬时降水和稳态降水。

1、瞬时降水瞬时降水是指在开挖深基坑的过程中,因为地下水位的升高而导致的大量地下水涌入基坑的现象。

为了解决这一问题,需要对基坑周围的地下水位做出精确的测量,并采取相应的降水措施,如设置排水管道,进行泵水等。

同时还需要对地下水位的变化做出实时的监测,以便及时采取对策,确保施工的顺利进行。

2、稳态降水稳态降水是指在基坑周围的地下水位已经达到一个稳定状态,不再发生明显变化的情况下进行的降水。

在进行稳态降水分析时,需要通过对地下水文资料的综合分析,与现场实测数据相结合,以确定地下水的存在状态及流动方向,并以此为基础,计算出需要进行降水处理的范围和水量。

二、深基坑工程沉降分析计算在深基坑工程中,地下挖掘会导致周围土体的沉降,这可能会对周围建筑物和地下管线等构筑物造成影响。

对于深基坑工程的沉降分析计算非常重要。

1、地下土体参数的测定在进行沉降分析计算之前,首先需要对周围的地下土体参数进行精确的测定。

这些参数包括土壤的密度、孔隙度、压缩模量等。

通过对这些参数的测定和分析,可以为后续的沉降分析提供准确的数据基础。

2、沉降模型的建立在确定了地下土体参数之后,需要建立相应的沉降模型。

根据地下挖掘的情况和周围土体的特性,可以采用不同的沉降模型,如一维沉降模型、二维沉降模型或三维沉降模型。

通过建立相应的沉降模型,可以对基坑周围土体的沉降情况进行定量的分析和计算。

深基坑工程中的降水和沉降分析计算是非常重要的工作,它们可以保证基坑施工的顺利进行,并最大程度地减少对周围环境和建筑物的影响。

分析桩基础施工中的沉降问题

分析桩基础施工中的沉降问题

分析桩基础施工中的沉降问题桩基础施工中的沉降问题桩基础施工是建筑工程中常见的一种基础施工方式。

然而,在桩基础施工过程中,沉降问题经常会引起人们的关注。

本文将分析桩基础施工中的沉降问题,并提出可能的解决方案。

1. 引言在桩基础施工中,沉降是一个普遍存在的问题。

过大的沉降可能导致建筑物变形、破坏甚至倒塌。

因此,理解和控制桩基础施工中的沉降是非常重要的。

2. 桩基础施工中的沉降机理桩基础施工中的沉降主要是由土壤的压实和排水引起的。

当桩基施工完成后,土壤会通过自重或施加外荷载,逐渐回复到原有的状态,从而引起沉降现象的发生。

3. 影响桩基础沉降的因素在桩基础施工过程中,有许多因素会影响桩基础的沉降情况。

例如,土壤的类型、桩基础的类型和长度、施工方式等。

这些因素之间相互作用,并且可能因地而异。

4. 沉降预测与控制在桩基础施工之前,进行沉降的预测是至关重要的。

通过在桩基础施工前进行现场勘察和土壤力学试验,可以对桩基础的沉降进行合理的预测。

预测结果可以为工程设计和施工提供指导,并制定相应的控制措施。

5. 减小桩基础沉降的方法为了减小桩基础的沉降,可以采取一些控制措施。

首先,选择合适的桩基础类型和长度,以提高桩基础的承载能力。

其次,合理安排施工序列,控制施工过程中的土壤压实和排水速度。

此外,可以添加辅助材料或进行预应力技术来增强桩基础的稳定性。

6. 沉降监测与评估在桩基础施工过程中,沉降的监测和评估是非常重要的。

通过使用沉降监测设备,可以实时监测桩基础的沉降情况,并及时采取应对措施。

同时,需要根据沉降监测结果对工程的安全性和稳定性进行评估。

7. 桩基础施工中的沉降案例分析本节将通过分析一个实际的桩基础施工案例,进一步说明桩基础施工中沉降问题的具体影响和解决方案。

8. 结论桩基础施工中的沉降问题是一个复杂的工程问题。

合理的沉降预测和控制措施可以有效减小桩基础的沉降量。

同时,沉降的监测和评估可以及时发现问题并采取相应的对策。

关于桩基沉降计算经验系数分析

关于桩基沉降计算经验系数分析

关于桩基沉降计算经验系数分析桩基沉降计算是工程设计和施工中非常重要的一项工作。

为了提高桩基沉降计算的准确性,工程师们经验性地引入了经验系数。

在桩基沉降计算中,经验系数是一个与地层特性、桩基形式和荷载大小相关的经验值,用于修正理论计算结果。

下面将从经验系数的背景、作用和计算方法三个方面进行详细介绍。

一、经验系数的背景经验系数在桩基沉降计算中的应用可以追溯到20世纪初叶。

当时,桩基沉降的计算方法主要基于荷载与沉降之间的线性关系。

然而,实际工程中发现,当荷载较大时,计算结果与实际情况存在较大误差,即桩基沉降比理论计算值要大。

为了解决这个问题,工程师们引入了经验系数进行修正。

经验系数的引入使得沉降计算更加接近实际情况。

二、经验系数的作用经验系数在桩基沉降计算中起到了很大的作用。

它可以通过考虑地层特性、桩基形式和荷载大小等因素来修正理论计算结果,从而更准确地预测桩基的沉降情况。

经验系数可以根据不同地区和不同类型的地层进行调整,以提高计算结果的准确性。

此外,经验系数还可以在工程设计和施工中提供一些参考,以确保桩基的安全和可靠性。

三、经验系数的计算方法经验系数的计算方法主要包括指数法、对数法和最小二乘法等。

其中,指数法是根据经验关系式来计算经验系数的。

例如,一些研究者通过大量的试验数据和实测结果,建立了荷载与沉降的经验关系式,通过拟合数据,得到经验系数的数值。

另外,对数法是利用对数变换将经验关系式转化为线性关系式,然后通过回归分析来计算经验系数的值。

最小二乘法是一种常用的参数拟合方法,通过最小化实测沉降数据与理论计算值之间的差异来确定经验系数的数值。

总之,经验系数在桩基沉降计算中具有重要的意义。

通过引入经验系数,可以更准确地预测桩基的沉降情况,为工程设计和施工提供指导。

然而,需要注意的是,经验系数只是一种修正方法,其数值应根据具体情况进行调整,以提高计算结果的准确性。

此外,经验系数的计算方法也需要综合考虑多种因素,以获得可靠的数值。

桩基沉降分析与计算

桩基沉降分析与计算

桩基沉降分析与计算作为一种重要的工程技术文章,本文将重点桩基沉降分析与计算的相关知识。

在关键词方面,我们将围绕“桩基”、“沉降”和“分析计算”展开。

在深入探讨桩基沉降分析与计算之前,我们需要明确其定义。

桩基沉降是指桩基在承受上部结构荷载后产生的竖向位移。

而桩基沉降分析与计算则是通过一定的方法对桩基可能产生的竖向位移进行预测、评估和控制,以确保工程的安全性和稳定性。

桩基沉降分析与计算的实现方法有很多种,其中较为常用的有三种:弹性力学法、有限元法和数值模拟法。

弹性力学法是基于弹性力学理论,通过计算桩基与土壤之间的摩擦力和桩端反力来预测桩基的沉降量。

该方法适用于计算桩基沉降的初略估算。

有限元法是通过将桩基和土壤划分成若干个单元,并对每个单元进行受力分析,最终得出桩基沉降的数值解。

该方法可以处理复杂地质条件和不同桩型的情况,但计算量较大。

数值模拟法则是利用计算机软件模拟桩基的实际工况,从而得到桩基沉降的数值解。

该方法具有较高的灵活性和通用性,可以处理各种复杂情况,但需要专业的工程师进行操作。

在实际工程中,为了确保桩基沉降分析与计算的准确性,我们需要结合工程的实际情况和设计要求,选择合适的方法进行计算。

同时,还需要对计算结果进行数据处理和结果分析。

数据处理主要包括数据清洗、预处理和转换等步骤,以确保数据的准确性和完整性。

结果分析则需要对计算结果进行可视化展示和深入解读,以评估桩基沉降是否在可接受范围内,并针对异常情况提出相应的处理措施。

总之,桩基沉降分析与计算是工程建设中不可或缺的重要环节。

通过选择合适的方法进行计算、准确的数据处理和结果分析以及根据实际情况做出相应的处理措施,我们可以更好地预测、评估和控制桩基沉降,以确保工程的安全性和稳定性。

在未来的发展中,随着计算机技术和数值模拟方法的不断进步,桩基沉降分析与计算将有望实现更高精度的模拟和分析。

随着现代建筑的不断增高和对基础承载力需求的不断增大,桩基设计在建筑工程中变得越来越重要。

桩基沉降计算方法的分析及评价

桩基沉降计算方法的分析及评价

桩基沉降计算方法的分析及评价目前常用的桩基沉降计算方法主要有经验法、解析法和数值模拟法。

下面将对每种方法进行分析和评价。

1.经验法:经验法是根据工程经验和实际项目数据总结出来的一种计算方法。

这种方法简单直观,计算速度快。

然而,它的准确性较差,对于复杂的地质条件和荷载情况,结果可能会有较大误差。

因此,在实际工程中应用经验法时需要结合实际情况进行合理修正。

2.解析法:解析法是通过推导和分析土壤力学原理,建立桩基沉降的数学模型,然后通过求解模型得出沉降结果。

常用的解析法有弹性理论法、弹塑性理论法和强度折减法等。

这种方法在简单地质条件和荷载情况下能够得到较为准确的结果。

但是,对于复杂的地质条件和非线性荷载情况,解析法的应用和计算会较为困难。

3.数值模拟法:数值模拟法是通过将土体和桩体建模,并利用有限元或边界元方法等进行数值计算,得出桩基的应力、位移和沉降等参数。

这种方法能够考虑复杂的地质条件和荷载情况,计算结果相对准确。

但是,数值模拟法的计算复杂度较高,需要借助计算机进行大规模计算和模拟,计算时间较长,且对于参数设定和模型选择等要求较高。

综上所述,每种桩基沉降计算方法都有其适用范围和优缺点。

经验法简单快速,但准确性较差;解析法在简单情况下较为准确,但复杂情况下计算困难;数值模拟法准确性较高,但计算复杂度较高。

在实际工程中,可以根据实际情况综合应用这些方法,利用经验法进行初步估计,再借助解析法或数值模拟法进行更详细的计算和分析。

此外,桩基沉降计算方法的准确性还受到其他因素的影响,例如土体的力学性质、桩基的几何参数、荷载的大小和作用时间等。

因此,在进行桩基沉降计算时,还需要合理选择土层模型、桩身特性和荷载激励等参数,并进行灵敏性分析和不确定性评价,以提高计算结果的可靠性。

总的来说,桩基沉降计算方法是工程实际应用中的重要工具,不同方法各有优劣。

在实际工程中应根据具体情况综合应用这些方法,并结合实际监测数据进行验证和校正,以确保计算结果的准确性和可靠性。

桩基沉降计算方法的分析及评价总结

桩基沉降计算方法的分析及评价总结

桩基沉降计算方法的分析及评价总结引言桩基的沉降变形主要包括桩基自身弹性压缩引起的沉降量和桩端以下地基土的沉降量。

而后者主要是由土体中的竖向应力、压缩层厚度、及土的压缩模量决定的。

已有计算方法存在着诸多的假设与简化,从而导致计算方法不能很好地应用于工程实践,但是我们可以使计算方法中的关键因素尽可能的贴近实际。

一、单桩沉降计算方法分析及评价(一)荷载传递法1、荷载传递法的原理荷载传递分析法是指,承受竖向压力的单桩通过桩侧摩阻力和端摩阻力将荷载传递扩散到地基土中,根据桩侧摩阻力和端阻力分布函数求解单桩沉降。

因此,确定荷载传递函数就成为此法的关键步骤,即确定桩侧摩阻力q与桩侧移S的函数,称作荷载传递函数。

根据确定的桩侧和桩底荷载的传递函数,得出荷载传递法的函数方程:(1)其中:U——单桩截面周长;Ap、Ep——单桩截面面积和弹性模量;——桩侧摩阻力。

2、分析评价及改进荷载传递法概念清晰,适用范广,计算简单方便,担它不能计算土体由桩侧荷载在桩端平面以下产生的压缩量,因而无法确定由于土体压缩而产生的桩端沉降S1 ,阳吉宝在[文献1]中提出了一种改进方法,按照该方法,即可弥补现有荷载传递法考虑桩侧摩阻力对桩端沉降的贡献的不足。

该法计算简单方便,相互之间有可比性,降低了因土体参数选取不同所产生的人为误差。

(二)弹性理论法1、弹性理论法基本原理弹性理论法假设地基土是均匀、连续、各向同性的线弹性半空间体,根据弹性理论方法来研究单桩在竖向荷载作用下桩土之间的作用力与移之间的关系,进而得到桩对土,土对桩的共同作用模式。

2、分析评价及改进弹性理论法认为桩身移等于毗邻土体移,桩--土之间不存在相对移。

但大量工程实践表明,单桩在外荷载作用下,由于桩侧摩阻力和桩端摩阻力对半无限空间土体的作用使土体产生了弹性压缩,从而使桩伴随着周土体产生了共同的弹性压缩变形,当荷载达到使桩侧土体处于塑性变形的临界值时,桩端阻力发挥作用并产生桩端刺入沉降。

桩基沉降计算方法的分析及评价总结

桩基沉降计算方法的分析及评价总结

桩基沉降计算方法的分析及评价总结首先,桩基沉降计算方法的选择应根据具体工程情况进行,包括桩基类型、土壤性质、荷载条件等。

常用的计算方法有经验公式法、解析解法和数值计算法等。

经验公式法是一种简便快速的计算方法,适用于一般工程中的常规桩基。

该方法基于实际工程经验,通过与已有工程案例对比来估计桩基的沉降情况。

优点是计算简单、易于理解,但缺点是准确性较低,适用范围有限。

解析解法是通过数学解析的方法,对桩基的沉降过程进行解析计算。

该方法基于土壤力学理论,考虑桩基与土壤之间的相互作用及荷载条件,可较为准确地预测桩基的沉降情况。

优点是计算精度高,适用于复杂工程情况,但缺点是计算复杂、需要大量的土壤参数。

数值计算法是通过数值模拟的方法,对桩基沉降过程进行计算。

该方法基于有限元或边界元理论,通过将桩基与土壤离散成节点或元素,模拟土体的应力、变形和沉降过程。

优点是计算精度高,适用范围广,但缺点是计算耗时较长,需具备一定的计算机技术。

其次,桩基沉降计算方法在实际应用中需要注意以下几点。

首先,选择合适的土壤参数是准确计算沉降的关键。

土壤参数的获取可通过室内试验、现场勘探或相关文献资料等途径,尽量保证参数的准确性。

其次,桩基与土壤之间的相互作用应充分考虑,包括桩身与土壤的摩擦力、桩基与土壤的承载力等。

最后,计算结果应与实际工程情况进行对比,验证计算方法的准确性和可靠性。

综上所述,桩基沉降计算方法是桩基设计和施工中的重要环节。

选择合适的计算方法,并合理获取土壤参数,可以准确预测桩基的沉降情况,保证工程的安全可靠性。

未来的研究可以进一步改进计算方法,提高计算效率和精度,以应对现代工程中越来越复杂的沉降问题。

桩基础沉降计算方法及相关的理论分析

桩基础沉降计算方法及相关的理论分析

桩基础沉降计算⽅法及相关的理论分析2019-07-18摘要:⽬前,在基础形式中桩基础是主要的⼀种,对桩基础的合理使⽤可以有效的抑制建筑变形或沉降,提⾼建筑性能,保证建筑的正常使⽤。

所以,对桩基础的设计与施⼯⽅法应该系统的学习和掌握。

在桩基础受⼒性状⽅⾯,竖向沉降和竖向承载⼒是两个重要⽅⾯,两者既有区别⼜有联系。

本⽂主要针对桩基础的竖向沉降的计算⽅法进⾏研究,并对相关的理论进⾏分析。

关键词:桩基础;竖向沉降;计算;理论分析在桩基础设计中,竖向沉降及承载⼒设计是重要的内容。

长期以来,为了对桩基础沉降精确的进⾏计算和预测,⼈们也进⾏了⼤量的研究,也取得了较好的研究效果,提出了⼀些计算沉降的⽅法。

但是由于地基⼟的⾮均匀性及桩基础的复杂性因素的影响,对桩基础的沉降理论研究还需要进⼀步的深⼊。

1、桩基沉降计算⽅法1.1群桩沉降计算在实际⼯程中,受桩基沉降研究⽔平的制约,在沉降计算⽅法上常⽤等效墩基法这⼀近似的⽅法进⾏计算,该⽅法将桩基看做是实体基础,不考虑变形,再根据浅基础计算⽅法对桩基的沉降进⾏计算,对沉降值采⽤单向压缩分层总和法进⾏计算,最后通过相关系统对沉降量进⾏修正。

该⽅式在桩距⼩于6倍桩径的群桩基础中⽐较适⽤,计算⽅法也⽐较简单,但是主要的不⾜是⾼估墩基底⾯的应⼒,导致压缩层的深度加⼤,尽管可以⽤沉降修正系数进⾏修正,但是计算的值还是⽐实际要⼤⼀些。

对于群桩基础⽽⾔,沉降涉及因素较多,还没有⼀种计算模式既能反应沉降过程桩与⼟的作⽤,⼜能反应⼟的⾮线性及流变性质。

⽬前对群桩基础沉降进⾏讨论的⽅法主要有:建筑桩基技术规范法和建筑地基基础设计规范法。

(1)建筑桩基技术规范法是在明德林位移公式基础上出现的,是通过均质⼟中的群桩沉降明德林解与均匀荷载下矩形基础沉降的布西涅斯克解的⽐值,对实体基础的基底应⼒进⾏修正,再通过分层总和法对桩端下⼟体的沉降进⾏计算。

这种⽅法在桩距⼩于6倍桩径的群桩基础中⽐较适合。

其特点是:如果实体基础底⾯位于桩端平⾯时,只对位于桩端下⽅的地基⼟的压缩变形进⾏计算,对桩间⼟的沉降不考虑,在对桩端以下地基⼟的附加应⼒进⾏计算时,采⽤布西涅斯克解,承台作⽤与桩端平⾯,并且作⽤的在实体基础的底⾯的附加应⼒也是承台的附加应⼒。

桩基沉降计算方法的分析及评价

桩基沉降计算方法的分析及评价

桩基沉降计算方法的分析及评价桩基沉降计算方法的分析及评价桩基沉降计算是针对桩基而言的一种结构计算,其目的在于确定桩基的沉降情况,以保证结构的质量和稳定性。

由于桩基的沉降与地质、地形、土层等因素紧密相关,因此针对桩基沉降的计算方法也是十分复杂和丰富的。

本文将从针对桩基沉降的计算方法进行分析和评价。

一、弹性计算法弹性计算法是一种基于极限平衡原理和弹性力学理论的桩基沉降计算方法,其基本假设是桩基沉降量与桩柱的弹性变形成正比,与地基和孔壁的变形无关。

通过对桩基刚度和孔周土应力分布进行分析,弹性计算法可以得到桩基沉降量和桩柱内应力分布情况。

这种计算方法的优点是精度较高,计算结果较为准确,且相对比较简单易行。

但缺点在于该方法只适用于短桩或第一层土壤比较硬或根据某些经验公式得出的孔周土应力分布区域,且只能获得初始沉降量和孔周土的应力分布情况,无法考虑桩柱周围土层塑性变形的影响。

二、塑性计算法塑性计算法是一种基于塑性力学理论的桩基沉降计算方法,它认为在桩顶上的土体,只要与桩柱相连并处于某种限定条件下,就会与桩柱同步发生塑性变形,最终导致桩柱沉降。

该方法需要考虑桩周土体的塑性变形,相对来说较为精确。

该计算方法的优点是可以分析桩基沉降过程,并考虑孔周土层与桩柱的相互作用,计算精度较高。

但缺点在于模型复杂,计算量大,难以掌握和应用。

三、有限元法有限元法是一种数学方法,通过对结构的有限个部分进行计算,以模拟整个结构的行为,进而得到该结构的各种力学性能指标的计算方法。

有限元法不但能够准确地分析桩基的沉降情况,还可以考虑桩柱周围土层塑性变形的影响,并且可以精确地模拟各种不同的复杂条件下的沉降情况。

有限元法的优势在于能够计算各种各样的复杂情况,并且精度较高、适用性强。

缺点在于过程复杂,计算量大,需要高超均衡的数学物理知识和计算机技能。

总之,针对不同情况下的桩基沉降计算,应根据实际情况选用合适的计算方法。

在实际的工程中,为确保桩基的质量和稳定性,往往同时使用不同的计算方法,并结合现场监测和验收,及时调整和纠正,以保证结果的准确性。

深基坑工程降水沉降分析计算

深基坑工程降水沉降分析计算

深基坑工程降水沉降分析计算深基坑工程是指在城市中心地带,由于建设需要而挖掘深度较大的基坑,如地下车库、商业综合体、地铁站等。

深基坑工程的施工过程中,降水沉降分析计算是非常重要的一环。

因为深基坑工程施工过程中,地下水位的降低和地面的沉降会对周边建筑物和地下管线造成一定的影响,所以需要进行相关的分析计算,以确保施工安全和周边环境的稳定。

一、降水沉降分析计算的意义而沉降分析计算则是为了评估施工过程中地下土体的沉降情况,以确保施工安全和保障周边建筑物和地下管线的稳定。

通过沉降分析计算,可以得出地下土体沉降的预测和控制措施,包括对沉降区域的监测和补偿等。

沉降分析计算还可以评估地下土体沉降对周边建筑物和地下管线的影响,以及确定相应的沉降对策。

降水沉降分析计算对于深基坑工程的施工安全和周边环境的稳定具有非常重要的意义。

只有通过科学的分析计算,才能确保深基坑工程施工过程中的安全稳定。

在深基坑工程的施工过程中,降水沉降分析计算通常采用数值模拟方法和监测实测方法两种途径。

1. 数值模拟方法数值模拟方法是通过有限元分析等数值计算手段,对深基坑工程降水和沉降进行模拟和分析。

通过建立相应的数学模型,包括地下水位模型、土体沉降模型等,利用计算机软件进行模拟计算,得出深基坑工程降水和沉降的预测和控制方法。

数值模拟方法的优点是能够对深基坑工程的降水和沉降进行较为精确和细致的分析,可以考虑各种不同因素的综合影响。

但同时也存在模型建立和参数选择的问题,需要对模型进行合理的验证和修正。

2. 监测实测方法监测实测方法是通过地基和周边建筑物的实际监测数据,对深基坑工程的降水和沉降进行实时监测和分析。

通过安装地下水位监测井、土体沉降监测点等,对地下水位和土体沉降进行实时监测,得出深基坑工程降水和沉降的实际情况。

监测实测方法的优点是能够直接观测地下水位和土体沉降的实际情况,对深基坑工程的降水和沉降有直接的监测数据。

但同时也存在监测点设置和监测数据分析的问题,需要对监测数据进行合理的解读和分析。

地下施工降水工程对已有建筑物地基沉降的分析与计算

地下施工降水工程对已有建筑物地基沉降的分析与计算

地下施工降水工程对已有建筑物地基沉降的分析与计算摘要:随着城市建设的飞速发展,高空和地下空间资源正在越来越多的被利用和开发。

而开发地下空间的施工过程中常常需要降低地下水位,这样势必引起已有建筑物地基土体内水位的变化和应力场的改变造成周围建筑物的附加沉降。

本文结合某降水工程为例对其周边已有建筑物的基础沉降经行分析与计算。

关键词:地基;施工工程一、工程概况某公司在锦州中央大街和平路至南京路段投资建设地下人防工程。

基坑开挖深度约10m。

由于基坑开挖降水工程将引起地下水水位变化,周边已有建筑物将产生不均匀沉降,对其是否满足建筑物的地基变形允许值需作出分析计算。

二、建设场地临街建筑物概况、地质及水文地质条件锦州商行凌云支行A坐(高72m), 基础类型为平板式筏型基础;据该项目岩土工程勘察报告,地层结构从上至下依次为①杂填土层:松散,层厚0.30-2.00m,②1粉土层:松散,层厚0.40-3.40m,埋深1.20-5.00m,②2粉质粘土层:层厚2.00-6.00m,层底埋深4.50-7.00m,③园砾层:层厚9.90-13.60m,一般粒径为2-20mm,层底埋深8.87-12.62m,④砾岩层:层顶埋深8.87-12.62m。

地下水类型为第四系松散岩类孔隙水,主要赋存于圆砾层中。

通过观测井实际监测水位埋深在4.43-5.94m之间。

三、降水对已有建筑物的影响评价计算根据该工程项目的水文地质环境,地层结构等具体情况对由此产生的沉降量进行计算分析,以确认地基产生的沉降变形是否超过建筑物允许范围。

确保生产安全。

该地段的含水层主要为圆砾层,也是主要建筑物的基础持力层。

其地下水水位埋深在4.43-5.94m之间。

在计算时采用潜水完整井公式,沉降计算的压缩模量分段取值,即计算点降水曲线上部地层取平均值(ES1),降水曲线下部地层取平均值(ES2)。

最终沉降量为降水曲线上部因降水而增加的竖向附加应力所产生的沉降与降水曲线下部因水的渗流而增加的平均竖向附加应力所产生的沉降的总和。

基坑降水导致地面沉陷分析(参考版)

基坑降水导致地面沉陷分析(参考版)

基坑降水导致地面沉陷分析(参考版)排水的主要作用是疏干施工基地一定深度范围内的地下水,是以利于基础施工。

但随着孔隙水从土中被吸出而使孔隙水压力消散或降低,随之土体被压缩、固结。

这一固结过程阶快慢,取决于地基土阶性质,如饱和粘性土的压缩、固结需要较长时间才能完成,而砂土固结需要的时间则较短。

由于人工降水漏斗曲线范围内的土体压缩、固结,造成地基沉陷,这一沉陷量随降水深度的增加而增加,沉陷的范围随降水的范围扩大而扩大。

1、降水采用真空降水方法1)使井管内的地下水抽汲到地面,而且在滤管附近和土层深处产生较高的真空度,即形成负压区;2)在各井管共同的作用,在基坑的内外形成一个范围较大的负压地带,使土体内的细颗粒向负压区移动,而使土体的孔隙增大;3)当地基土的孔隙被压缩、变形后,也产生了地基土的沉陷。

真空度愈大,负压值和负压区范围也愈大,产生沉陷范围和沉降量也愈大。

2、地基采用人工降水措施1)在基坑外侧形成一人工降水漏斗曲线,即产生了水位差;2)土体在动力水压力影响下,细颗粒土产生移动,使土体的孔隙增大,随之产生压缩变形和沉陷。

3、井管滤管和滤层是人工降水工作中一个十分重要的环节,良好的滤管和滤层可以充分发挥井管的作用。

1)井管滤管和滤层要求是渗透性好,又能将泥砂阻挡于滤层之外;2)出水量大,出水的泥砂含量小则运行正常;3)出水量小,出水的泥砂含量大则井管被泥砂淤塞,出水量小,或由于在真空和动水压力作用下,移动到滤层周围的细颗粒通过滤层和滤管不断地被抽汲,使抽出的水浑浊,含泥砂量较大;4)由于地基土中的泥砂不断地流失,引起地面沉陷。

4、降水的深度过大,时间过长,扩大了降水的影响范围,加剧了土的压缩与泥砂流失,使地面沉陷增大。

深基坑工程降水沉降分析计算

深基坑工程降水沉降分析计算

深基坑工程降水沉降分析计算深基坑工程是指在城市建设或者地铁、地下车库等地下工程中,需要对地下进行大幅度开挖的工程。

由于其特殊性质,深基坑工程中会出现降水和沉降的问题。

降水是指地下水位因为开挖动土而发生变化,需要进行排水处理;而沉降则是指土壤在开挖后会出现的变形和沉降现象,需要进行沉降分析计算来预测并控制。

本文将针对深基坑工程中的降水和沉降问题展开分析,通过计算和分析,探讨深基坑工程中降水和沉降的分析计算方法,以期能为相关工程提供科学的支持和指导。

1.1 地下水文地质调查在进行深基坑工程降水分析计算之前,首先需要对工程所在地进行地下水文地质调查。

这项工作的主要目的是了解工程所在地的地下水情况,包括地下水位、水质、水情及水文地质等情况。

通过地下水文地质调查,可以为后续的降水分析计算提供重要的依据和数据支持,为工程设计提供科学依据。

1.2 降水计算在初步了解了地下水情况后,接下来是进行降水计算。

降水计算的目的是根据工程的具体情况,对降水量、降水速率等参数进行估算和计算,从而确定降水处理的措施和方法。

一般情况下,降水计算需要考虑以下几个方面的因素:首先是地下水位的变化情况,其次是开挖的深度和范围,再次是周边环境的影响等因素。

通过综合考虑这些因素,可以确定出合理的降水计算参数,为工程降水处理提供科学的依据。

1.3 降水处理措施通过降水计算,可以确定出合理的降水处理措施。

降水处理措施一般包括抽水、分层排水、加固处理等方法。

在具体的工程中,需要根据实际情况选择合适的降水处理措施,并进行具体的设计和施工。

二、深基坑工程沉降分析计算2.1 土壤力学参数测试进行深基坑工程沉降分析计算之前,首先需要对工程所在地的土壤力学参数进行测试。

土壤力学参数是进行沉降分析计算的基础,包括土壤的密度、孔隙比、固结指数等参数。

通过土壤力学参数测试,可以为后续的沉降分析计算提供准确的数据支持。

2.2 沉降计算模型建立在对土壤力学参数进行测试后,接下来是建立沉降计算模型。

深基坑工程降水沉降分析计算

深基坑工程降水沉降分析计算

深基坑工程降水沉降分析计算深基坑工程是指在城市中心地区或者人口密集区域,建设大型地下结构或者地下空间时所进行的挖土取址工程。

随着城市化进程的加快和土地资源的日益紧张,深基坑工程在城市建设中起到了至关重要的作用。

深基坑工程所带来的地下水涌入和地面沉降问题受到了广泛的关注。

本文将针对深基坑工程降水沉降进行分析计算,以期为相关工程提供理论支持和技术指导。

一、深基坑工程降水沉降的原因1.深基坑开挖过程中,地下水随着土方开挖而受到扰动,导致地下水涌入;2.地下水涌入对周围土层稳定性造成破坏,引发地面沉降;3.地下水涌入还可能引发地下结构或者地下设施周边土层的松动和破坏。

二、深基坑工程降水沉降的影响1.地下水涌入会导致周围建筑物的基础遭受摧毁,甚至引发建筑物的倒塌;2.地下水涌入还可能导致地下结构或者地下设施的地基沉降,从而影响地下结构或者地下设施的正常使用;3.地面沉降会对周边交通、排水系统、管道等基础设施产生影响,甚至引发交通事故、排水不畅、管道爆裂等问题。

三、深基坑工程降水沉降的分析计算1.地下水涌入分析计算(1)根据深基坑工程所处地区的地质、水文条件,确定地下水位情况;(2)通过对地下水位的监测和分析,确定地下水涌入的量和速度;(3)结合地下水涌入的量和速度,采用水文地质工程学的理论和方法,进行地下水涌入的分析计算。

四、深基坑工程降水沉降的对策与措施1.降水方面(1)合理确定降水设施的类型和配置,采用抽水井、排水渠等方式,不断降低地下水位,控制地下水涌入的量和速度;(2)在降水设计中,也要考虑拆除工程、地下设施建设等过程对地下水位的影响,合理调整降水设计方案。

2.沉降方面(1)在地下结构或者地下设施设计中,要合理设置排水系统,保障地下水的正常排泄和透排,减少地基承载力降低;(2)在地下结构或者地下设施施工过程中,采用加固土体、灌浆加固等技术手段,增强土体的承载能力和稳定性;(3)及时调整地下结构或者地下设施的设计和施工方案,以适应地下水涌入和地面沉降的变化情况。

深基坑工程降水沉降分析计算

深基坑工程降水沉降分析计算

深基坑工程降水沉降分析计算深基坑工程是指在地下开挖一个较大的坑,用于建设地下结构或者地下空间。

在施工过程中,降水和沉降是两个常见的问题,需要进行分析和计算。

降水分析计算是为了确定在深基坑工程中可能发生的降水情况,以便采取相应的防水措施。

一般来说,降水可以分为两种类型:天然降水和地下水的渗漏。

天然降水指的是自然降水,如雨水和地下水位上升等。

地下水的渗漏是指地下水从周围的土层或岩石中渗漏到基坑中。

在进行降水分析计算时,需要考虑地下水位变化、降水强度、基坑围岩状况等因素,并根据实际情况选择适当的防水措施。

沉降分析计算是为了确定在深基坑工程中可能发生的土体沉降情况,以便采取相应的支护措施。

土体沉降是指土层或者岩石在承受荷载作用下发生的垂直变形。

在进行沉降分析计算时,需要考虑基坑围岩的物理力学性质、施工方法、土层水分含量等因素,并根据实际情况选择适当的支护措施。

降水和沉降分析计算的具体步骤如下:1. 收集相关资料,包括地质调查报告、水文数据、土层力学参数等。

2. 进行基坑周围土体和岩石的稳定性分析,确定围岩的强度和变形性质。

3. 根据降水和地下水位变化规律,预测可能发生的降水情况,并计算降水量。

4. 根据所选用的防水措施,计算降水的渗漏量。

5. 进行基坑的地下水流分析,确定地下水的渗透方向和速度。

6. 根据地下水的渗透特点和基坑围岩的渗透性质,计算地下水的渗漏量。

7. 根据降水和地下水的渗漏量,计算基坑内土体的饱和度和孔隙水压强度。

8. 进行土体沉降的数值模拟计算,预测土体的沉降量和沉降速度。

10. 分析计算结果,评估降水和沉降对深基坑工程的影响,并提出相应的建议。

深基坑工程降水沉降分析计算是一个复杂的过程,需要考虑多个因素,并选择合适的数学模型和计算方法进行分析。

通过合理的分析和计算,可以预测和控制深基坑工程中可能发生的降水和沉降情况,确保工程的安全和稳定性。

基坑开挖降水导致地面沉降的分析

基坑开挖降水导致地面沉降的分析

基坑开挖降水导致地面沉降的分析发表时间:2020-07-30T15:36:17.783Z 来源:《建筑实践》2020年39卷7期作者:刘飞[导读] 随着我国城镇化建设的快速推进,大批深基坑涌现在拥堵摘要:随着我国城镇化建设的快速推进,大批深基坑涌现在拥堵的城市环境中,基坑施工引发的环境变形需要被严格控制。

根据基坑施工全过程产生变形的机理、危害及控制方法,将深基坑施工全过程归纳为以下几个阶段:围护结构施工、基坑开挖前降水、土方开挖、分层疏干与承压水降水、支撑或楼板施工、支撑拆除及回填土、地下水恢复,其中,除了土方开挖及其后续施工过程可引起基坑变形之外,基坑开挖前的降水也会导致支护体系和坑内外土体变形。

关键词:基坑开挖;降水;地面沉降引言基坑开挖前降水已被证实是基坑土方开挖前围护结构变形的重要影响因素,搞清楚这一过程引发变形的机理(原因)对于后续研究基坑施工全过程的变形预测与控制有较大帮助。

然而,实际工程中,工程人员对于基坑开挖前降水过程的关注还不够,他们通常只关心降水井能否正常抽水,坑内水位能否下降,却忽视了对开挖前基坑受力变形响应(如围护结构变形、土压力)的有效监测,这导致目前这方面的工程实测资料相当有限,再加上传统的数值模拟在考虑土体受力变形特性及土?结构相互作用上做了较多假定,计算结果需要得到试验或实测证实才能有较强说服力。

基于此,对基坑开挖降水导致地面沉降的分析很有意义。

1降水引起土体有效应力的基本理论正常含水土体在降水后会引起地表沉降,其根本原因是降水过程中降水漏斗内土体有效应力改变导致土体产生压缩,宏观上表现为地表沉降。

在降水的过程中降水漏斗曲线是处于动态变化状态,而无论曲线怎么变,降水漏斗曲线上面土体始终处于疏干状态,曲线下面土体是处于饱和状态,因此降水漏斗曲线可以将土体划分成两部分区域,一部分成为疏干区域,一部分成为饱和渗流区域。

分别考虑两部分土体在降水过程中由土体有效应力变化产生的单元体压缩量,以基坑开挖面建立二维平面进行二重积分叠加进而可就得地表沉降总量。

基坑降水对周围建筑物桩基沉降计算分析

基坑降水对周围建筑物桩基沉降计算分析
Key words: Dewatering; Settlement; Negative Friction; Pile Foundation
0引言
随着我国经济迅速发展和城市化进程不断加快,城市地下空间合理开发利用成为城市发展新动力,因此出现了越来越多的深基坑工程。沿海地区地下水位埋深较浅,在深基坑开挖过程中降水是必要工作,当基坑周围存在高层建筑物时,降水对建筑物沉降影响计算显得尤为重要,本文从微观角度分析了降水导致桩身沉降,并通过理论分析途径推导出了桩身沉降计算公式。
4、计算出中心点以下桩周土体的加权平均内摩擦角,从新桩基顶面按照扩展到桩基底面,得出底面面积sd,并算出桩基地面的附加应力。
5、使用分层总和法计算出桩底土体沉降量,并通过文献[5]计算出沉降经验修正系数,计算出修正后的压缩量。
7结论
(1)从微观角度分析了由于基坑降水导致周围土体有效应力增大,使得土体压缩沉降,并拖拽桩身产生向下的负摩阻力,引起桩身整体沉降。
Study on Pile Foundation Settlement of Surrounding Buildings by Dewatering of Foundation Pit
Abstract:During the foundation pit dewatering process, ground subsidence will be caused, which will cause the pile foundation to settle under the action of the negative frictional resistance of the surrounding soil. In order to accurately consider the influence of foundation pit dewatering on the settlement of pile foundations in surrounding buildings, the numerical calculation method is adopted to comprehensively consider the influence of negative skin friction on the soil, pile tip and pile settlement between piles, and the settlement of pile foundation is proposed. Calculation method, in order to provide reference for the corresponding project.水过程中,将会引起地面沉降,这将导致桩基在周边土体负摩阻力的作用下产生沉降。为准确考虑基坑降水对周边建筑物桩基沉降的影响,采用数值计算的方法,综合考虑了负摩阻力对桩间土体、桩尖和桩身沉降的影响,并提出了桩基沉降的计算方法,以期为对应工程提供参考。
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l 0h 、降 水趋 于 稳 态 时 3 时 间 0 后 个
桩基处的水位降深, 驾 其
结果 见图3 由于桩 与井 。
l 1 O 1O O 10 0 0 1 )0 0( ) ( 1 O0 0 O 0
点的 降水井周边 水位计算 曲线 ,从 随时间变 化过程的计算
图 2中可 以看 出 :
关键词 :施工 降水;模拟 ;桩基 ;沉 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1 引言
隧道开挖 中影响较小 ,主要 降低潜 流特 点 , 比较完 善 的潜 水井 流模 是 水含水层 的水位 。潜 水含水层 埋深 型 , 公式 1 Ne ma . 为模 拟 是 u nS P.
在隧道开挖施工中, 为防止掌子 较 大 ,计 划 采 用 深 井 井 点 降 水 方 计 算 施 工 降 水 过 程 而 建 立 的
() 1
围环境产生危害 。城市环 境 中高层 系数 S 1 5 O , 为 .x1 给水度为 O 1 。 3 1 降水 井周边 水位计算 . 5 . 建筑 、 高架桥 梁等建 ( ) 构 筑物大多 潜水井 出水量 0为 2 3 / 。桩基 . h m3 当实施 降水后 ,水位状 态将 以 都 采用桩基 基础 ,由丁 受空间或其 全长为 1 . 1,在潜水层的长度为 降水 井为 中心 ,形成一 个对 称的 降 3 1T I 他 条件 的限制 ,经常 出现 在其附近 4 8m,桩径为 1 5m。潜水区及其 Z . . 进行 基坑 或地 下工程 作 业的情 况。 以下的部分土层地 质参数列于表 1 。 在施工 降水过程 中 ,水在 土孔隙 中
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施工降水过程模拟及其 弓起桩基沉降的计算分析 I
陈书华 项彦 勇
摘 要:采用能反映潜水井流特点的 Nua 模型模拟某工程 施工降水过 em n
程, 并利 用简化计算 方法分析 降水对邻近桩 基的 力学影响 。 计算结 果表 明, 水位在经历较 长时间降水后 才获得稳态 , 其引起 邻近桩 基的 附加沉
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水漏 斗。根据 Ne ma u n模 型的水位 3. 桩 基 处水位 降 深 一 2 计算公式 l 以模 拟计算任意点 的 计算 可 水位时空分_ 曲线。 布
痞 根据 N u a 模型 莩 em n
图 2是在降水 初始状态 、降水 的水位计算公式 1 计算 蓦
l 0h后 ,井 边 缘 的 水 位 下 降 值 为 随时间的变化较大 , 降水 1 后的 0 从 h
的 渗 流 会 引起 土 的 应 力 状 态 的 改变


X 原 水 位 - - 潜 水 广 7
潜含层 水 水 量

( 单位 :m)
3 施工降水模拟计算
在潜 水 井流 的计 算理 论 中 ,
并产生 固结沉 降 ,土的位移作用 在
邻近 的桩基上 ,就会引起桩的 附加 B u t n o lo 引用 “ 延迟 给水 ” 的概 念 ,
内力和变形 ,对桩产生不利影响。
建立 了 1 个贮 水系数 随时间变 化的
二维模 型来代 替实 际 的三 维 问题 ,并假 定
土层
粉 质 粘 土
图 1 降水 井与邻 近桩 的位 置关 系
2 工程概况
表 1 地 层 的物理 力学 参 数
厚度 / m
9 9 .8 85 .0 0 3 .0 3 2 .7
降不大。 物 理 机 理; Ne ma . 的 井 流 而 u nS P.
模 型考虑 了流速 的垂 直分量和 弹性 释水, 采用 与非 饱和 带无关 的不变 的贮 水系 数和 给水度 来模 拟 , 又把 潜 水面视 为可移 动 的边界 , 因此它 能反映在 潜水 含水层 中抽水 时的井
某 隧道 T程 与 已有桩 基 邻近 , 释放水 是 由弹性释 水 因施工需要进 行人_ T降水 ,所 涉及 和 重 力 释 水 两 部 分 组
到的地下水类 型按水力性质分 为上 成 ,但 该理论 难 以解 粉 f 0 6 .0 层滞水和潜 水。上层滞 水较少 ,在 释 从 贮 存 中释 放 水 的 中粗砂 圆砾 1 .3 2 7
陈 书 华 : 北京 交 通 大 学 土 建 学 院 ,硕 士 研 究 生 ,北 京 10 4 04 0
8 1 .0 3 .0 5O
0 2 .9 0 2 .9
3 1 .4 1 .7 3 5
o ERTS2 0 代 巾 皿 哩 MRBRI 10 堀 轨 爻 ONAAT 2 6项 DUNN
面破 坏 以及施 工 的便 利安 全 ,采用 井 法 ,潜水井 与邻近桩 的位置关 系如 Ne ma u n模 型计 算公 式。 点降水等方法 降低 地下水位是有 效 图 1所 示 。潜 水 含 水 层 厚 度 约 为 wl . 0 4j y y 的措 施之 一 ,但此 举往 往将 导致 周 围 1 0 m,地下潜水 的水文参数 为 :渗 () ∑“ ) J十 】 , 地 表发生沉降而对邻 近建筑物和周 透 系 数 K 为 9 2 X1 m/ .8 O 2 h,贮 水
时间/ h
() 在降水早 期 , 1 由于 降 水 井 的距 离较小 ,从而其 水
图 4 施 工降水 对桩 基 的附加影 响
的水量主 要来 自潜水面 下降成 漏斗 位 曲线显现 出在 降水 初 状 那部分 含 水层 中的 重力疏 干水 , 期变 化较快 、随时 间的推移 变化速 用 ,并 求得 桩基的 附加作用力 , 计 从而井 附近的局 部 区域水位 下降较 率减缓并最终趋 于稳定的变化过程 。 算 公 式 见 式 2 。 O h 快 ,但降水 影响范 围较小 。降水至 在前 l 0 ,水位 曲线较陡,即水位
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