基于坑外水位变化的基坑止水帷幕渗漏检测研究

摘要

基坑止水帷幕渗漏问题影响着基坑的稳定和安全,因此开挖前的渗漏检测至关重要。利用抽水试验进行地连墙渗漏检验是一个经济有效的方法,但很少有学者对此进行深入系统研究,限制了此方法的发展与推广。本文通过对粉土层和黏土层地连墙出现不同大小裂缝时的抽水试验进行数值模拟,揭示了基坑发生渗漏时坑外水位与渗流场发展在空间和时间上的变化,并对基于坑外水位变化的基坑止水帷幕渗漏检测方法与布井原则进行了研究。主要结论如下:地连墙在粉土层发生渗漏后,坑外水位下降很快,短时间内(1d左右)即可达到稳定状态;坑外水位下降随渗漏面积增大而增大,但增大速率随面积增大而减小;在黏土层发生渗漏,水位下降远小于粉土层中情况,且稳定时间较长(约15d)。基于渗流场规律研究,提出了检测基坑渗漏时观测井布井原则,即观测井应靠近地连墙,利用降深随渗漏距离变化曲线及最小井内水位观测精度选取最大井间距,并且对基坑角部适当加密布井。基坑发生渗漏时,可根据两口水位下降最大的井的水位变化比例确定渗漏位置。本文提出的基于坑外水位变化的基坑止水帷幕渗漏检测布井原则与渗漏位置确定方法,有助于基于抽水试验地连墙渗漏检验方法的推广与应用。