释水引起的含水层系统沉降试验研究

针对含水层释水引起地面沉降问题,研制了地面沉降试验装置,进行了释水条件下含水层系统沉降试验及禁采或回灌水条件下回弹试验,并分析了各分层沉降对水位变化的响应特征.结果表明,砂层、粘性土层的沉降与水位的变化具有较好的对应关系,粘性土层沉降明显滞后于承压水位的变化,砂层具有较好的弹性,粘性土层塑性变形明显.     

释水条件下地面沉降的滞后效应试验研究

 过度抽取地下水造成的地面沉降正逐渐成为一种严重的地质灾害。在现有成果的基础上,设计、研制地面沉降室内试验装置,并改进试样的饱和方法。使用该装置模拟释水引起的地面沉降,从地面沉降对水位变化的响应和地面沉降过程中的孔隙水压力变化两方面研究地面沉降的滞后性。分析结果得出：(1) 承压含水砂层和黏土层的变形均表现出滞后现象;(2) 相同试验条件下,黏土层变形的滞后时间随着土层厚度的增大而增加。地面沉降试验完成后,分别从黏土层的底部和顶部取出试样进行室内常规压缩固结试验,试验结果表明：抽水引起的地面沉降在垂直层面方向上是不均匀的,距离抽水含水层越近的部分其压缩程度越大。     

地面沉降过程中固结系数的试验研究

根据渗透系数和孔隙比、孔隙比和有效应力的关系推导出固结系数与有效应力的关系公式。利用自行研制的试验装置,模拟释水条件下地面的沉降过程,通过对试验数据的分析,得出固结系数随着土体的压缩而逐渐变小的结论。考虑固结系数的非线性,修正了 Terzaghi 理论,将解析解与实测值进行对比,结果表明考虑了固结系数的非线性能更准确的计算地面的固结沉降。