浅谈地下水对软土深基坑影响效应试验研究与工程应用

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1、同济大学博士学位论文地下水对软土深基坑影响效应试验研究与工程应用姓名：胡展飞申请学位级别：博士专业：岩土工程指导教师：周健2002.2.1’I}．1塑堕查堂皇堕盟主!』兰笙兰塑兰L———————————————一——地下銮登蕃圭鋈茔蕤霞甯效应试验研究与工程应用摘要地下水是基坑工程的天敌，本文针对软土深基坑工程中出现的一些主要问题，着重研究了含水量对基坑降水区域内软土层强度的影响效应；承压含水层水头压力对深基坑底部软土层的底鼓效应——基坑突水。借助于试验仪器、现代应用数学方法、计算机技术、近代上力学以及多孔介质渗流力学等理论，深入系统地分析探索了上述两个问题，获得了一些重要成果：

2、①软L抗剪强度随含水量变化的机理和规律，并建立了强度参数(c，(P)与含水量之问的函数关系j《以便在设计基坑降水时，能事先估算出软土强度随含水量减少而提高的增量，或者，对已经进行基坑降水措施的工程，当测定出降水区域内软土层的含水量时，能估算出该土层的强度参数(C，(p)值(因为测定含水量比测定C、(p值简单方便，费用也低得多、j②首次提出了深基坑底部软土层在下伏承压含水层水头压力作用下的变形规律具有明显的流变性，其“应力一应变一时阳J”关系比较符合Merchant流变模型。姒而给出了基坑底软土层变形的最佳拟合流变方程及相应的流变曲线；同时，初步摸清了软土层在抵抗承压水底鼓破坏时

3、，强度贡献的机理问题。据此，对传统的基坑突水判断方法——压力平衡法进行了适当的修正，给出了简单实用的基坑突水判断公式0③将研究成果应用于上海软土深基坑变形控制的工程实践。＼取得了令人满意的效果一)关键词：含水量影响效应强度增量基坑突水流变模型垒!!!璺!!一——————————————————————————————————————————————_—————_——————————一一1bstResearchoi-1theMechanicCharacteriSoI—tSoilduringDeepExcavationsConsideringtheeffectofUndergrou

4、ndwaterandEngineeringPracticeAbstractUndergroundwateristhemaincauseofthefailanddamageduringdeepexcavation．Basedonindoorandmodeltests，thispapermainlyanalyzestheeffectofwatercontentontheparameterofshearstrengthofsoftsoilandtheeffectofthepressureofconfinedaquiferonthestabilityofsoftsoillayeratb

5、ottomofdeepexcavationpit．Themaincontentsareasfollows：1．Baseontheindoortest，themechanicsandthelawofthechangeofshearstrengthwithwatercontent，therelationshipofbetweentheparameterofshearstrengthandwatercontentisgiven．Theresultishelpfulforthedesignofdewaterduringdeepexcavation．2Duringthemodeltest

6、，thedisplacementofsoftsoillayeratthebottomofdeepexcavationpitunderthepressureofconfinedaquiferismeasuredanditisfoundedthatthelawofdisplacementhasthepropertyofrheology．Therelationshipbetweenthestress，strainandtimecanberepresentedbythetheologymodelbyMerchantTherheologyequationandthesimulationC

7、HIVeofdisplacementofsoftsoillayeratthebottomofdeepexcavationpitisgiven．Ithasalsogiventhelighttothemechanicalofstrengthcontributedtothedamageofsoftclayatbottomofdeepexcavationpitunderthepressureofconfinedaquifer．Basedonthis，thepressurebalancemethod(