地下水浮力作用机理模型试验设计与实施.pdf

统计分析显示,大多数地质灾害及各类岩土工程事故都与土中水的作用息息相关,城市建设中的地下水问题引起了人们的广泛关注。地下水-土体-地下结构共同作用是影响和诱发各类地下水问题的制约因素,土中水分的存在形态及孔隙水压力传递规律的差异直接影响地下水-土体-地下结构共同作用效应的发挥,进而也影响到地下结构侧面水压力及底板浮(扬压) 力的作用及合理计算。对于这一问题,虽已引起学术界和工程界的广泛关注[1-5 ] ,但是因为尚缺乏令人信服的理论依据、实际可操作的设计方法以及翔实的试验数据,在实际的设计计算中设计者通常简单笼统地套用最高设防水位来确定地下结构上的浮力荷载,从而过大地增大了抗浮投入;另一方面因浮力的不合理取值而导致的各类浮力破坏现象却时有发生。当前,地下结构的浮力问题研究已成为城市岩土工程中一个极为关键的课题,这既涉及到城市的中长期发展中地下水位的变化趋势问题,又涉及到具有不同地下水赋存形态的土层中孔隙水压力传递机理及分布规律问题、地下结构位于不同土层中的浮力取值问题、多层地下水作用时的浮力取值问题以及开发合理的工程抗浮措施等问题。要合理回答上述问题,需要结合系统的理论分析、模型试验、现场测试等手段进行深入研究,为此设计了研究地下水浮力作用机理的模型试验,本文将详细介绍模型试验的整体构思、试验装置的设计及实施过程。