多层堤基中土层结构变化对管涌影响的试验研究

不同土层结构的堤基,管涌的发生和发展情形不同。利用室内试验,通过改变下伏砂层内夹砂层的级配组成,对3种不同夹砂层的多层堤基进行了管涌破坏过程的模拟,研究了不同颗粒级配组成的夹砂层对管涌发生及发展过程和机理的影响。试验结果表明,多层堤基夹砂层均为细砂时,承受的水压力较大,临界水力梯度较高,一旦发生管涌破坏后其渗透流量、涌砂量以及破坏范围都比较大,所以此类堤基发生管涌破坏时具有一定的突然性和剧烈性,应及早采取防治措施;夹砂层均为粗砂时,管涌破坏时的情形与双层堤基类似,管涌破坏的范围局限于砂砾层顶部,破坏深度有限;夹砂层为细砾时,发生管涌破坏的临界水力梯度较小,管涌破坏程度逐步增加且破坏速度较快,由于涌砂量较大容易使堤基产生明显的渗透变形。     

深基坑内管涌的成因及其处理对策

在深基础施工中,由于地下水文、地质情况的复杂性,经常会碰到管涌等不利情况的发生,一旦形成管涌之后,管涌的泛水点迅速由小变大而使基础积水、泛砂,给施工带来不利影响。本文通过杭州下沙某项目在基础施工过程中发生管涌现象的分析,阐述了深基坑内管涌现象的成因及其处理对策。     

深基坑管涌险情处理

在地质水文复杂的工况下进行深基坑施工,如何避免发生管涌现象显得尤为重要,本文以厦门万隆国际广场深基坑管涌险情的处理为例并从管涌险情发生、险情控制、险情发生原因分析以及险情的处理等方面进行详细的介绍。     

土层结构对管涌发展影响的试验研究

不同的土层结构对管涌的发生发展有着很大影响,对3种典型的土层结构进行了管涌发展的砂槽模型试验,观察并分析了管涌发生、发展的机理和过程。试验结果表明,双层堤基的砂砾石表面夹一层很薄的无黏性粉细砂时,管涌破坏前出水口的流量很小,临界水力梯度也较小,管涌破坏发生后通道发展速度很快,较短的时间内就会贯通,管涌破坏的机理与双层堤基不同;而在砂砾石层一定深度内夹有一层粉细砂将使堤基管涌破坏的临界水力梯度大大提高,然而一旦管涌破坏发生后涌砂量和侵蚀速率将很大,形成的通道深度较大,若不及时采取有效措施,当通道规模发展到一定程度后,通道上部会发生塌落而使堤坝产生溃口,进而使堤坝溃决。     

深基坑内管涌的成因及其处理对策

在深基础施工中，由于地下水文、地质情况的复杂性，经常会碰到管涌等不利情况的发生，一旦形成管涌之后，管涌的泛水点迅速由小变大而使基础积水、泛砂，给施工带来不利影响。本文通过杭州下沙某项目在基础施工过程中发生管涌现象的分析，阐述了深基坑内管涌现象的成因及其处理对策。     

基坑开挖工程管涌发生过程的模拟

基于对基坑渗流场特性的分析研究 ,提出使用有限元迭代搜索方法模拟基坑工程管涌发生过程 ,对搜索条件等问题进行了探讨。针对基坑工程典型工况 ,进行管涌发展过程的模拟 ,分析了管涌的发生和发展所引起渗流场的显著变化及其对稳定和变形可能产生的危害性 ,同时也说明管涌发展过程分析对渗流控制研究的重要性     

长江漫滩地区深基坑管涌处理案例分析

在基坑施工过程中,由于降水措施或围护结构施工存在质量缺陷,容易引发基坑管涌事故.若应急不及时或施工处理方法不当,将严重影响基坑施工安全,威胁周边建筑物结构,造成更为严重的经济损失,产生不良的社会影响.以顶管工作井发生管涌事故为例,分析了基坑发生管涌事故的原因,阐述了应急处理措施,通过现场分析及专家评审,确定了封堵处理方...     

双层堤基管涌破坏过程中上覆层渗透破坏发生发展的 试验与分析

利用室内试验模拟了刚性盖板下双层堤基渗透破坏的过程,研究了堤基发生管涌破坏后对上覆黏土层的影响。通过肉眼观察,照相机辅助拍摄及试验过程中测压管水位,流量和出砂量等的变化,分析了管涌过程中刚性盖板下黏土层破坏的发生及发展过程。堤基发生管涌破坏后,砂层上部细颗粒逐渐流失,形成强渗流通道并逐步向上游发展。渗流通道与上层黏土之间形成脱空,黏土层发生轻微沉降变形,在水流作用下产生不均匀变形导致黏土层中裂纹的产生并在水力劈裂作用下裂纹逐渐变成裂缝并越来越大,水流通过裂缝在塌陷黏土与刚性盖板之间急速流动,产生冲刷,破坏范围随管涌的发生向上游发展。黏土层的破坏促进了管涌的发生,而管涌通道不断向上游发展也加速了黏土层的破坏,两种过程相互作用,相互影响。     

渗透变形引起的基坑事故分析及预防

渗透破坏的两种基本形式为管涌和流土。实际上,管涌和流土的发生机理、渗透破坏发展过程及危险程度都是不同的。结合工程实例分析管涌和流土的影响及补救措施,以供后续基坑工程参考。     

土体渗透稳定性的填充系数分析计算方法

土体渗透稳定性研究包括地层构造特征、砂砾卵石管涌、互层土的层状管涌和自然界的不可抗力因素等几个方面,过去基本上只研究砂砾石的管涌问题。本文对管涌地层构造和层状管涌进行了分析。应用453个管涌试验资料,对现有的国内外7种砂砾石渗透定性分析计算方法进行了验证。提出了填充系数理论,制订了土体渗透破坏形式的填充系数判别式和管涌临界破坏坡降计算图。管涌研究成果在长江、黄河治理工程中应用并取得了明显效果,防洪、泄洪能力显著提高,长江航运能力也提高1.2倍以上,综合经济效益巨大。长此以往,类似1998年的长江特大洪水灾难,可望永远不再发生。