抽水地面沉降中含水层渗流变形耦合模型研究

摘要

一般认为抽水过程中含水层的压缩变形较小在抽水地面沉降中可以忽略，这使得目前的许多抽水地面沉降计算模型中未考虑抽水过程中含水层渗透性的变化对抽水地面沉降的影响。但是，上海和常州的地面沉降观测数据表明在深层抽水时含水层会发生较大的压缩变形，因此抽水过程中砂土渗透性的变化不能被忽略。针对这一问题，本文基于砂性土中孔隙比与渗透系数在半对数坐标中的线性关系将含水层砂土的渗透系数和压缩指数转化为水位降深的函数，将这一关系代入地下水渗流计算方程，以便反映在抽水过程中含水层渗透性随水位降深发展的实时变化情况，并借助两步法建立起含水层渗流-变形耦合计算模型。上海某抽水试验场水位降深计算值与实测值的比较证明了所提出模型的有效性。