45492011
doi;10. 3969/j, issn, 1674-3636. 2011.01.45
地质学刊
长江三角洲地区深基坑降水与地面
沉降模拟预测耦合模型研究
戴根宝，杨民
（江苏省地质工程有限公司，江苏南京210018）
第35卷第1期
解模型（Theis公式或Dupuit公式）已难以满足降水设计模拟计算的需要.尤其是无法预测降水引起的地面沉降间题，深基坑降水与地面沉降耦合模型将地下水渗流模型和土体应力-应变模型耦合起来，可根据基坑地下水位的控制要求，同时模拟计算出降水井的布局、各井的开采量和地面沉降量。据此确定出的基坑降水方案既能满足地
下水位的控制要求，义能对降水引起的地面沉降进行最优化控制。关键词：基坑降水；地面沉降：优化设计；长江.一角洲
中图分类号：P642.26;TU463 0引言
文献标识码：A
长江三角洲分布有复杂、巨厚的第四纪松散沉积层，其间发育有多层厚度较大的孔隙承压含水层，各含水层之间又以弱透水的粘性土层相分隔，并发生强烈的水力联系，构成了一个复合含水层系统，具有较高的承压水位。深大基坑的开挖必须依靠大降深的减压降水保证基坑稳定与施工安全，但大降深的降水又使原有的水土应力平衡状态受到破坏，从而引发地面沉降等人为地质灾害，不仅给国民经济的发展带来了不可估量的损失，而且给人民的生命财产安全带来了严重威胁。如何正确地模拟、预测重大工程深基坑降水引起的地下水渗流场的变化及由此而引起的地面沉降，优化降水设计方案，有效地控制地下水位下降所引起的地面沉降，已成为一个垂需解决的重要课题，
长江三角洲是我国经济最为发达的地区，也是城市化程度最高的地区。近年来，随着国民经济的飞速发展，人口的不断增加，城市建设规模的不断扩大，地下空间的开发已日益得到重视，且不断向着大和深的方向发展，有的基坑底板已进人第1承压含
收稿日期：2010-11-04；编辑：陆华帮
文章编号：16743636(2011)01=004505
水层，承压含水层对基坑开挖施工的安全威胁越来越大，再加上工程场地施工条件的限制，承压水减压降水的难度也急剧增加。
总之，承压水降水的成功与否已成为地下工程建设中十分关键的一环，直接关系到工程的成败，垂需有一套完整、成熟的可用于长江三角洲基坑降水优化设计的模拟计算模型。该模型研究不仅具有重大的理论意义和实用价值，并且能产生良好的社会效益和经济效益，具有广阔的推广应用前景（张阿根等，2005）。
国内外研究现状及发展趋势 1
国内外基坑工程降水设计，通常根据降水试验及基于地下水动力学原理（薛禹群等，2000），采用解析解模型（Theis公式或Dupuit公式）进行。进人 20世纪90年代，随着工程建设的不断发展，大型基坑的不断涌现，场地施工条件复杂化程度的不断提高（如深部含水层厚度大、降水井为非完整井、地下水渗流为三维非稳定流、基坑周围的不同支护结构等），上述方法的使用显得越来越力不从心，尤其是由基坑降水引起的土体变形更是无法预测。因此，
作者简介：载根宝（1964—），男，高级工程师，长期从事水文地质.工程地质专业.工作，FE-mail；dgb1964e163.com 万方数据