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南宁盆地深基坑降水方法研究与应用

作　者: 黄颂扬
导　师: 欧孝夺
学　校: 广西大学
专　业: 防灾减灾工程及防护工程
关键词: 南宁盆地基坑降水地表沉降数值模拟降水预测
分类号: TU463
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

南宁盆地地层具有典型的二元结构特征,地下主要含水层为砂卵砾石承压含水层,其地下水位高、渗透性强、含水量丰富。调查发现,目前南宁许多基坑降水设计与实际降水施工存在较大出入,导致实际降水施工中出现很多问题,且基于南宁市复杂的水文地质条件进行基坑降水研究甚少。论文结合理论和工程实践,探讨不同边界条件下南宁盆地基坑降水计算的解析法和数值模拟方法,主要研究成果和结论如下：(1)通过某现场多孔降水试验测得含水层渗透系数K为43.20m/d,水位下降9.2m时,影响半径R为491.25m,说明南宁盆地含水层渗透性强,降水影响半径大；(2)从南宁部分基坑降水工程的统计分析来看,可按照单井有效抽水面积a井值简化计算落地式止水帷幕基坑降水井数量,建议南宁盆地基坑降水a井值取1000-1200m2左右；(3)采用分层总和法计算南宁盆地二元结构地层基坑降水诱发的地表沉降量,当降水深度为4.0-5.Om,考虑较不利土层分布情况下,计算得出因降水诱发的地表沉降量为58.73-73.42mm；(4)结合南宁轨道交通广西大学站出入口基坑现场群井干扰降水试验,建立南宁盆地基坑降水数值模型,经现场试验数据拟合校正后,数值模拟观测井计算水位与现场实测水位的误差绝对值为0.2m左右,两者吻合较好,说明所建立的数值模型适用于南宁盆地二元结构地层复杂边界条件基坑的降水预测。该研究成果在南宁盆地基坑降水设计中具有重要的现实意义和工程价值。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章绪论  9-15
  1.1 选题目的和意义  9-10
  1.2 国内外研究现状  10-13
    1.2.1 基坑降水渗流理论研究现状  10
    1.2.2 深基坑降水技术研究现状  10-13
  1.3 研究内容及技术路线  13-15
    1.3.1 研究目标与研究内容  13-14
    1.3.2 研究技术路线  14-15
第二章南宁盆地水文地质模型构建  15-24
  2.1 南宁盆地工程地质条件  15
    2.1.1 南宁盆地地貌概况  15
    2.1.2 南宁盆地地质条件  15
  2.2 南宁盆地水文地质条件  15-19
    2.2.1 南宁盆地地下水类型及特性  15-16
    2.2.2 南宁盆地地下水分布情况  16-19
  2.3 南宁盆地水文地质概念模型建立  19-23
    2.3.1 南宁盆地水文地质条件概化  20-22
    2.3.2 南宁盆地水文地质概念模型建立  22-23
  2.4 本章小结  23-24
第三章南宁盆地深基坑降水方法及计算研究  24-46
  3.1 南宁盆地基坑降水方法及降水特点  24-27
    3.1.1 基坑降水方法  24-25
    3.1.2 南宁盆地基坑降水特点  25-27
  3.2 南宁盆地深基坑降水相关参数求取  27-32
    3.2.1 含水层渗透系数K值的确定  27-30
    3.2.2 引用影响半径R的确定  30-31
    3.2.3 南宁盆地基坑降水管井结构设计  31-32
  3.3 地下水渗流特征及其计算方法  32-41
    3.3.1 南宁盆地基坑围护结构周围地下水渗流特征  32-35
    3.3.2 不同渗流特征的降水计算方法  35-39
    3.3.3 南宁落地式止水帷幕基坑降水简化计算探讨  39-41
  3.4 基坑降水对地面沉降的影响  41-45
    3.4.1 基坑降水引起地面沉降的机理  42-44
    3.4.2 南宁盆地基坑降水引起地面沉降的特点  44-45
  3.5 本章小结  45-46
第四章复杂边界条件基坑降水数值模拟研究及应用  46-69
  4.1 数值模拟技术路线  46-48
  4.2 地下水模拟系统GMS软件介绍  48
  4.3 现场降水试验及分析  48-58
    4.3.1 降水试验目的  48
    4.3.2 降水试验依托工程概况  48-54
    4.3.3 降水试验设计方案  54-55
    4.3.4 降水试验成果及结论  55-58
  4.4 三维数值模型的建立及应用  58-68
    4.4.1 建立水文地质概念模型  58-60
    4.4.2 建立数学模型  60
    4.4.3 确定模型的初始条件  60-61
    4.4.4 模型校核及水文地质参数反演  61-63
    4.4.5 三维数值模拟降水预测分析  63-68
  4.5 本章小结  68-69
第五章结论与展望  69-71
  5.1 结论  69-70
  5.2 存在的问题及展望  70-71
参考文献  71-74
致谢  74-75
攻读硕士学位期间所发表的学术论文  75

南宁盆地深基坑降水方法研究与应用

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