基坑降水引起的地面及建筑物沉降分析

摘要

随着我国国民经济和城市建设的快速发展，高空和地下空间资源越来越多地被加以开发利用，深基坑的开挖都要涉及降水问题，基坑降水造成周围地表的不均匀沉降。规范给出了基础沉降量的计算方法，但在抽水引起的地表及建筑物的沉降却没有相应的计算公式，对于浸润曲线下压缩层深度的计算也没有明确的量化分析。
　　 文中第一章主要从地基降水，现场监测，沉降计算简明扼要的回顾了关于地基降水及计算的国内外研究现状。我们可以看到在现场监测和有限元数值分析沉降方面许多学者做了大量的工作，但在解析解上并没有一个完整的理论。本文旨在提出一种可供解析计算的估算依据，使工程人员在抽水前能估算因抽水引起的地表及建筑物的沉降，避免工程损失和工程危害。
　　 第二章首先介绍土体压缩的微观分析和基坑降水的常用方法和适用条件，在此基础上阐述了在降水情况下地面沉降的机理，然后回顾了地基基础沉降常用的分层总和法、规范法，最后介绍了一种通过定义天然土层的压缩模量来简化分层厚度的方法，这种方法减少了手算过程，并不失精度。
　　 第三章详细介绍了如何求解降水引起地面及建筑物的沉降计算，提出这个公式是本论文的创新点。本章首先给出了计算点位置处初始应力的计算方法，然后确定了浸润曲线以上水位变化施加于土层的附加应力，以及利用土力学中三角形荷载知识确定了由此产生的浸润曲线以下的附加应力，最后给出了抽水引起地面及建筑物的沉降计算公式，并通过实际工程的监测实例对该公式的准确性进行了验证。
　　 许多的学者通过有限元分析的方法来分析各种参数的改变对抽水引起沉降的影响分析，本章通过利用前一章的理论采用解析分析的方法分析验证了诸多对工程有益的经验，这些工程经验可供实际工程使用。
　　 最后，总结了本文的主要工作，同时针对本文的不足，提出了几点供继续研究的方向来完善本论文的不足之处。