Page 110 - 基坑边坡支护设计与施工管理

D 基坑边坡支护设计与施工管理
esign and Construction Management of Foundation Pit Slope Support

限元分析，研究了渗流场。分析忽略了土体变形和孔隙压力耗散的耦合效应，将
渗流场的水力作用与应力场耦合起来，得到了深层开挖过程与地下水渗流对基坑
稳定性影响的基本规律。

姜忻良等人采用三维有限元法分析了基坑中渗流场的分布特征，比较了不同
土质条件下渗流对基坑土的渗流稳定性的影响。试验表明，在均匀的各向同性非
层状土中，基坑转角和溢流点附近的水力梯度最大，整个基坑最容易发生渗流破
坏的地方就在于此。在成层土情况下，水头等势线有向渗透系数小的土层聚集的

趋势。
董诚等人结合算例介绍了应用 PLAXIS 有限元程序模拟降水条件下的深基坑
开挖过程，并通过有限元强度折减法计算了基坑的整体稳定性安全系数。他们得
到了基坑在三种工作条件下的整体稳定性安全系数：潜水位产生的水压、渗流计

算产生的水压和基坑外的水位不降。其基坑整体稳定性系数差别较大。
陈兴贤等人建立了 TERZAGHI 一维固结理论和深基坑降水的三维变参数非
稳态渗流与地面沉降的耦合模型，并采用有限元数值分析方法对模型进行求解。
该模型可以准确模拟和预测松散沉积层中深基坑降水引起的地下水渗流场和地面

沉降的变化特征，考虑土体孔隙度、渗透系数、储水率随地下水位下降发生的动
态变化。
（3）图解法
图解法是一种通过绘制流网来近似求解渗流基本微分方程的方法。该方法主

要是根据流网的特性，结合边界条件，通过试画方法逐步修正，得到渗流场的近
似解。该方法具有简单、快速的优点，能够快速有效地解决均匀渗透介质和给定
边界条件下的加压渗流问题。它往往结合前面的方法一起应用，使得结果更直观、
更准确。

2. 试验分析法
试验分析法是一种将渗流形式和过程从室外搬到室内的物理实验方法。它不
仅可以模拟用分析方法难以解决的复杂渗流问题，而且可以检验渗流过程中的基
本原理和观察可能出现的现象，是一种极其重要的研究方法。只不过这些试验方

法也有很多缺点。它们只能分析相对简单的渗流场，而且模拟模型和实际情况之
间的一些因素会有所不同，使得计算结果会出现不同程度的误差。其中砂槽模型
是应用较广泛的一种方法。

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