非线性破坏准则下承压水地层基坑底板突涌稳定性研究

• Published in: 城市轨道交通研究 Vol. 27; no. 2; pp. 48 - 57
• Main Authors: 于潇, 李勤兴, 刘池, 王洪涛, 张华军, 宣兆腾, 李建华
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 济南轨道交通集团有限公司,250100,济南%山东建筑大学土木工程学院,250101,济南 2024; 山东建筑大学建筑结构加固改造与地下空间工程教育部重点实验室,250101,济南%山东建筑大学土木工程学院,250101,济南
• Subjects: 承压水地层; inrush damage; 突涌破坏; confined aquifer; 基坑; foundation pit
• ISSN: 1007-869X
• DOI: 10.16037/j.1007-869x.2024.02.009

U231.3%TU46+3; [目的]在富水岩层地区,防止承压水突涌事故已成为深基坑工程设计、施工的重点和难点,而准确有效地确定基坑底板临界厚度是防止承压水突涌事故发生的关键,因此需针对承压水地层基坑底板突涌破坏问题开展稳定性研究.[方法]基于非线性Mohr-Coulomb破坏准则,考虑地层土体各强度参数与非均质特性的影响,建立基坑底板突涌破坏力学分析模型.基于极限平衡法,提出考虑地层土体自身强度的底板突涌稳定性安全系数计算式,对现行基坑支护技术规范中的突涌破坏计算方法进行了修正.以济南某软土地层管廊工程基坑为例,验证所提出基坑底板修正突涌稳定性计算式的有效性,同时还分析了不同土体强度参数、隔水层厚度及承压水压力作用下的突涌稳定性安全系数变化情况.[结果及结论]随着土体黏聚力、非均质常数、重度及隔水层厚度的增加,基坑底板突涌稳定性安全系数不断增大;随着土体非线性系数、承压水压力及基坑宽度的增加,基坑底板突涌稳定性安全系数不断减小.考虑土体自身强度参数影响所得的突涌安全系数计算值整体大于现行基坑支护技术规范中计算方法的计算值.采用所提修正突涌稳定性计算式进行验算更为经济.