岩土力学 ›› 2023, Vol. 44 ›› Issue (11): 3109-3116.doi: 10.16285/j.rsm.2022.2019
余俊,张扬,郑靖凡,张志中
YU Jun, ZHANG Yang, ZHENG Jing-fan, ZHANG Zhi-zhong
摘要: 对考虑潜水面悬挂式止水帷幕支护下的基坑二维稳态渗流场进行了解析研究,并给出一种求解潜水面的解析方法。根据对称性取基坑半截面,并根据边界的连续条件将其分为3个规则区域,使用分离变量法分别将3个区域的水头分布表示为级数解的形式,结合区域之间的连续性条件及级数正交条件得到各区域渗流场的显式解,根据潜水面所满足的总水头等于位置水头的条件确定潜水面。将解析解方法计算结果与室内试验、有限元分析结果进行比对分析,结果验证了解析解的正确性,解析方法相较于有限元数值方法具有更高效的计算效率。对潜水面位置进行参数分析,发现止水帷幕插入深度、基坑宽度及深度对潜水面位置有不可忽视的影响。随着过水断面厚度的增加,潜水面位置逐渐降低,不考虑极端状态的情况下可认为帷幕底部至不透水层顶面的距离与潜水面在止水帷幕上的位置呈线性关系;随着基坑尺寸的增加,潜水面位置呈下降趋势,基坑内侧半宽度对潜水面的影响明显小于帷幕底部至不透水层顶面的距离,且随着基坑内侧半宽度的增加影响越来越小;潜水面位置随着基坑深度的增大而降低,基坑深度对潜水面位置的影响相对较大。
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[1] | 张玉国, 杨文兵, 赵雅纯, 王闯, 赵亚敏. 双向渗流下考虑应力时空效应的组合桩复合地基固结理论研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(1): 184-196. |
[2] | 周闯, 钱建固, 尹振宇, . 各向异性砂土渗流潜蚀流体动力学-离散元 流固耦合分析[J]. 岩土力学, 2024, 45(1): 302-312. |
[3] | 屈小磊, 张云开, 陈悠然, 陈悠扬, 戚承志, . 耦合渗流-变形的数值流形法裂隙岩质 边坡稳定性分析[J]. 岩土力学, 2024, 45(1): 313-324. |
[4] | 张治国, 毛敏东, 王卫东, PAN Y T, 吴钟腾, . 降雨影响下基坑开挖施工对邻近基桩变形响应分析[J]. 岩土力学, 2023, 44(增刊): 27-49. |
[5] | 蔚立元, 杨瀚清, 王晓琳, 刘日成, 王蓥森. 循环剪切作用下三维粗糙裂隙非线性渗流特性数值模拟研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(9): 2757-2766. |
[6] | 余俊, 李东凯, 和振, 张志中. 带有两端防渗墙坝基的各向异性渗流解析解[J]. 岩土力学, 2023, 44(8): 2381-2388. |
[7] | 张坤勇, 张梦, 孙斌, 李福东, 简永洲, . 考虑时空效应的软土狭长型深基坑地连墙变形计算方法[J]. 岩土力学, 2023, 44(8): 2389-2399. |
[8] | 陈保国, 贾曾潘. 近接建筑荷载作用下阳角型深基坑最佳支撑位置[J]. 岩土力学, 2023, 44(8): 2400-2408. |
[9] | 尹鑫晟, 舒营, 梁禄钜, 张世民, . 考虑渗流的饱和粉土地层盾构开挖面稳定分析[J]. 岩土力学, 2023, 44(7): 2005-2016. |
[10] | 刘东东, 魏立新, 徐国元, 项彦勇, . 基于裂隙连续方法的三维裂隙岩体渗流传热数值模拟[J]. 岩土力学, 2023, 44(7): 2143-2150. |
[11] | 甘磊, 刘玉, 张宗亮, 沈振中, 马洪影, . 岩体裂隙粗糙度表征及其对裂隙渗流特性的影响[J]. 岩土力学, 2023, 44(6): 1585-1592. |
[12] | 王旭, 董梅, 孔梦悦, 邓云鹏, 徐日庆, 龚晓南, . 基于扩散波近似方程的降雨边界处理的改进[J]. 岩土力学, 2023, 44(6): 1761-1770. |
[13] | 马国良, 陈曦, 范超男, 葛少成. 不同水力荷载路径下煤体微观渗流特征及宏观破坏研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(6): 1779-1788. |
[14] | 崔瑜瑜, 吴立鹏, 沈兴华, 王兴召, 秦亚琼, 刘杰, 卢正, 吴磊, . 粉质黏土基坑卸荷隆起变形的简化计算方法[J]. 岩土力学, 2023, 44(5): 1425-1434. |
[15] | 黄娟, 和振, 余俊, 杨鑫歆. 渗透各向异性圆形围堰稳态渗流场解析解[J]. 岩土力学, 2023, 44(4): 1035-1043. |
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