高填方渠道沉降影響因素分析及沉降預(yù)測研究.pdf

1、南水北調(diào)中線工程是緩解河南、河北和京津地區(qū)水資源危機的特大型跨流域調(diào)水工程,工程線路總長1432km,其中填方高度≥6m的渠段共長約144km。由于施工需要,建筑物(如渡槽、倒虹吸、橋梁等)進出口處預(yù)留了渠道缺口,渠段填筑完成后形成的填筑體與建筑體結(jié)合段沉降差異較大,對后續(xù)的混凝土襯砌工程具有不利影響;而且,總干渠擬定于2013年年底完工,預(yù)留缺口渠段填筑完成后形成的填筑體若按照6個月自然沉降期則造成渠道襯砌工程工期緊張。為保證南水北調(diào)

2、中線一期工程總干渠的順利完成,對高填方渠段的沉降變形規(guī)律影響因素和沉降預(yù)測進行研究是極其有必要的。論文在理論分析的基礎(chǔ)上,對雙洎河渡槽進口段預(yù)留缺口、李河渠倒虹退水閘預(yù)留缺口和潰城寨河渠倒虹退水閘預(yù)留缺口的填筑土料展開室內(nèi)試驗研究;按照實際施工情況計算三處高填方渠道的沉降,并分析研究填筑時間、模擬層數(shù)、堆載預(yù)壓三種影響因素對沉降的影響;分析現(xiàn)場沉降監(jiān)測資料,掌握了高填方渠道沉降變化發(fā)展趨勢;運用雙曲線法、改進雙曲線法、對數(shù)曲線法、指數(shù)曲

3、線法、冪多項式法對后期沉降進行了預(yù)測。論文的主要研究成果如下:
　　1)通過土工試驗分析高填方渠段填筑土料含水率、比重、界限含水率、顆粒級配、抗剪強度、壓縮系數(shù)與滲透特性等物理力學(xué)特性。并推導(dǎo)了依據(jù)圖解法求界限含水率的解析解,根據(jù)試驗結(jié)果對填筑土料的性質(zhì)進行了評價。
　　2)運用有限差分軟件FLAC3D計算了所選三處高填方渠道按實際施工的沉降,得到了沉降時程曲線。計算結(jié)果表明:在施工結(jié)束后第六個月沉降已基本完成。