沉井施工降水時地下水動態(tài)分析及對江堤影響的研究.pdf

1、本文以泰州長江大橋北錨碇(沉井)周邊為研究區(qū)，用地下水模擬軟件GMS對地下水水流進行數(shù)值模擬，預測北錨碇施工期的涌水量和地下水位動態(tài)，并根據(jù)預測結果評價江堤的滲流穩(wěn)定、抗滑穩(wěn)定和地面沉降量。 在收集和分析研究區(qū)的地形地貌、地質(zhì)構造、水文地質(zhì)條件的基礎上，系統(tǒng)地闡述了研究區(qū)內(nèi)主要地層的巖性，分析了地下水的賦存條件及分布規(guī)律以及地下水的補給、徑流、排泄規(guī)律和地下水動態(tài)特征。在此基礎上，確定研究區(qū)范圍和計算目的層，概化含水層水力特征、

2、垂向、側(cè)向邊界后，依據(jù)水文地質(zhì)概念模型建立了地下水數(shù)學模型。 由建立的數(shù)學模型，采用GMS軟件，根據(jù)現(xiàn)有的鉆孔資料、邊界條件和各種源匯項，采用網(wǎng)格法與概念模型聯(lián)合建立模型，通過模型識別擬合各種參數(shù)，并將識別的模型進行檢驗。檢驗結果表明：建立的三維模型反映了研究區(qū)地下水系統(tǒng)的本質(zhì)特征，再現(xiàn)了地下水的水位動態(tài)、運移規(guī)律，為沉井施工期地下水涌水量預報、水位預報、地面沉降的控制提供科學依據(jù)。 滲透變形是造成江堤在施工降水期間險情

3、的主要原因。研究江堤的滲透變形對于合理的評價江堤的安全性、預測滲透破壞的發(fā)生形式以及具體位置、對江堤搶險加固進行科學的指導等，都具有重要的理論和實踐意義。本文根據(jù)模型預報的水位，選擇三個江堤的典型斷面進行滲流的數(shù)值模擬，判定江堤的滲流穩(wěn)定和邊坡穩(wěn)定。 施工降水引起的另一個地質(zhì)現(xiàn)象就是地面沉降。地面沉降是土層中孔隙水承擔的孔隙水壓力和土骨架承擔的有效應力發(fā)生變化的結果。本文采用彈性非線性鄧肯理論及比奧固結平面有限元程序(BCF95