某基坑地面沉降成因分析
地面沉降的原因分析
地面沉降的原因分析摘要关键词1.引言地面沉降在世界各地非常普遍，在城市地区尤为显著。
随着工业化、城市化进程的加速，人类的经济与工程活动在地面沉降中的作用成为决定性的关键因素。
地面沉降已成为影响经济社会可持续发展的典型的环境地质问题和重要的城市地质灾害之一。
本文阐述了地面沉降的发展现状与原因，全面的分析地面沉降的原因，以及以上海地面沉降的原因为例，分析了制约影响因素及其在地面沉降中的作用，在此基础上，提出面对地面沉降的防治措施与建议。
2.地面沉降的原因分析2.1地面沉降发展与现状地面沉降是指自然和人为因素作用下地面高程降低的现象。
自然因素包括地壳的升降运动、地震、火山活动、气候变化海平面上升及土体自然固结等;人为因素包括开采地下流体资源(地下水、石油、天然气)、开采地下固体矿产(金属矿、煤、岩盐等)、工程施工、灌溉(尤指黄土或泥炭土壤灌溉区)以及地表的静动荷载等。
伴随着工业革命的兴起和发展，人为因素在地面沉降中的作用日益凸显，特别是大规模持续地开发利用地下水和石油等资源，导致区域性的地面沉降迅速发展，成为地面沉降的主要影响因素。
19世纪末期，地面沉降现象已开始显露，而在20世纪初中期急速发展，并在世界各地逐步蔓延。
地面沉降已成为城市化进程中普遍存在的环境地质问题，由此导致的环境影响和社会危害日渐突出且日趋严重，成为制约社会经济可持续发展的重要地质灾害之一。
自从意大利威尼斯城最早发现地面沉降以来, 世界上已有200多个城市或地区发生了不同程度的地面沉降现象。
我国最早于1921年在上海地区发现地面沉降以来, 天津、西安、太原、苏州以及内蒙等地相继出现了地面沉降现象。
2.2地面沉降的原因2.2.1地下水资源的开采地下水资源由五个组成部分，水资源各组份的性质及其对地面沉降的影响所有的地面沉降，都是从地层中抽汲流体的结果。
因此，进一步探讨水资源各组份对地面沉降的影响。
第一部分，即因压力水头下降，水体积膨胀而增加的水量。
地面沉降原因及措施
地面沉降原因及措施
一、地面沉降的原因
1. 地下水开采过度
过度开采地下水是导致地面沉降的主要原因之一。
当大量的地下水被抽取时，土层中的孔隙压力发生变化，有效应力减小，使土层在自重作用下发生压缩变形，最终导致地面沉降。
2. 土体固结
土体在自重或外荷载作用下，逐渐排出孔隙水，使孔隙体积减小，土体发生压缩变形。
这种由于孔隙水排出而引起的土体压缩变形是永久性的，土体在固结过程中地面标高降低，导致地面沉降。
3. 构造运动
构造运动包括地震、地壳升降等地质活动，这些活动会导致地面的升降。
地震会使地面产生裂缝和塌陷，地壳升降则会引起大面积的地面沉降。
4. 土壤侵蚀
土壤侵蚀会导致表层土壤流失，降低地表的支撑能力，从而导致地面沉降。
5. 采矿活动
采矿活动如地下采煤、矿石开采等，会破坏地层结构，降低地层的稳定性，导致地面沉降。
二、防止地面沉降的措施
1. 合理控制地下水开采
加强地下水资源的管理和监测，合理控制地下水的开采量，避免过度开采。
同时采取回灌等措施，补充地下水，保持地下水位的稳定。
2. 强化土体固结的预防措施
在建设过程中，采取有效措施防止土体固结。
例如优化排水设计，防止地表水渗入地下，减少土体中的孔隙水压力。
3. 监测与预警系统建设
建立地面沉降监测网络，实时监测地面沉降的变化情况。
同时建立预警系统，根据监测数据及时发出预警信息，为采取应对措施提供依据。
地基基础沉降原因及处理方法综述
地基基础沉降原因及处理方法综述地基基础沉降是指土地表面下沉的现象，主要是由于地下土壤的压实、水分变化、地下水位变化、地下工程施工等因素引起的。
地基基础沉降会给建筑物带来严重的损害，因此，对地基基础沉降的原因和处理方法进行综述至关重要。
1.土壤的压实：土壤在载荷的作用下会发生压实，导致地基下沉。
尤其是在填土地区，土壤的压实是主要原因之一2.水分变化：土壤中的水分的变化会导致地基基础沉降。
例如在地下水位下降或降雨等情况下，土壤会因为含水量的变化而产生沉降。
3.地下水位变化：地下水位的变化也是地基基础沉降的一个重要原因。
当地下水位下降时，土壤会因为水分流失而发生沉降。
4.地下工程施工：地下工程施工中的挖掘、回填等过程也会导致地基基础沉降。
特别是当地下工程施工不规范或没有采取合适的补偿措施时，地基基础沉降较为严重。
针对地基基础沉降问题，可以采取以下几种处理方法：1.预防措施：在规划和设计阶段，应根据地质勘探与土壤力学测试的结果，设计合理的地基基础，以减少沉降的可能性。
此外，还应合理选择填土材料，并采取预压和合理的加固措施，以减少土壤压实引起的沉降。
2.补偿措施：当地基基础发生沉降时，可以采取补偿措施来减少损害。
例如，在建造高层建筑时，可以采用隔震设备来减少地震引起的沉降。
3.补充土的加固：当地基基础发生沉降时，可以通过补充土和加固地基的方式来修复。
补充土的选择应根据地质勘探和土壤力学测试的结果，选择合适的土壤。
4.地基加固：地基加固是一种常用的处理方法。
可以采用加固桩、注浆等方式来增加地基的承载力和稳定性，减少地基基础沉降的发生。
地基基础沉降是一个复杂的问题，其原因和处理方法都需要根据具体情况进行分析和选择。
在实际工程中，应根据地质勘探和土壤力学测试的结果，结合工程需求和经济效益，合理选择处理方法，以确保建筑物的安全和稳定性。
路基沉降原因分析及控制措施研究
路基沉降原因分析及控制措施研究路基沉降是指道路路基在使用过程中由于各种原因而发生的下沉现象，造成路面不平整，影响交通安全和行车舒适性。
路基沉降的原因非常复杂，包括设计不当、材料质量差、施工工艺不当、外界环境因素等多方面因素。
对路基沉降的原因进行深入分析并制定有效的控制措施对于保障道路的安全畅通至关重要。
一、路基沉降的原因分析1. 设计不当道路设计中包括了路基的厚度、材料选择、排水设计等方面。
如果在设计过程中考虑不充分，路基厚度不足、材料质量不好、排水设计不合理等问题都会导致路基的沉降。
2. 材料质量差路基工程中使用的材料包括填料、砂石料、碎石等，如果这些材料的质量不合格，会导致路基在使用过程中逐渐下沉。
3. 施工工艺不当路基的施工工艺不当也是导致路基沉降的重要原因之一。
包括未能充分加固路基、未进行合理的压实处理等。
4. 地下水位变化如果路基工程所在地地下水位发生变化，会导致路基的土层产生松动，从而引发路基的沉降。
5. 天气因素恶劣的天气条件如暴雨、洪水等也会对路基造成不同程度的影响，导致路基下沉。
尤其是在地势较低的地区，更容易受到天气因素的影响。
二、路基沉降的控制措施研究1. 做好充分的勘察和设计在道路工程设计之前，应该进行充分的地质勘察和水文勘测，针对不同地质、地貌条件，设计合理的路基结构和排水系统，确保路基的稳定性。
2. 选择优质的原材料对于路基工程来说，选用高质量的填料、砂石料、碎石等原材料十分重要。
只有在保证原材料质量的前提下，才能够减少路基沉降的风险。
3. 严格控制施工质量在路基工程施工过程中，应严格控制施工质量，保证全程监理，并采取合适的施工工艺，做好土方开挖与填方的均衡，确保路基的压实和加固工作。
4. 合理排水处理排水设计对于路基的稳定性十分重要，合理的排水系统应该同时考虑雨水及地下水的排泄，保持路基内土体的稳定。
对于已经发生路基沉降的路段，需要采取相应的排水工程进行治理。
5. 加强监测与维护对已建成的道路进行定期的路基沉降监测，一旦发现问题及时采取维护措施。
地基沉降成因鉴定
地基沉降成因鉴定一、地基沉降的定义和危害地基沉降是指由于地壳运动、地质变化、地下水位波动等因素引起的地面沉降现象。
地基沉降会导致建筑物倾斜、开裂，甚至倒塌，严重影响人们的生命财产安全。
因此，对地基沉降成因的鉴定和治理是十分重要的。
二、地基沉降成因分析1.自然因素自然因素主要包括地壳运动、地震、气候变化等。
地壳运动会导致地面升降，地震则会引起地面的震动和变形。
此外，气候变化如温度变化、降雨量变化等也会影响土壤的含水量，进而影响地基的稳定性。
2.人为因素人为因素也是导致地基沉降的一个重要原因。
不合理的建筑规划、施工方法不科学、地下水开采过度等都会导致地基沉降。
此外，建筑物的重量和基础设计不合理也会对地基造成压力，导致沉降。
三、鉴定地基沉降成因的方法和步骤1.现场勘查现场勘查是鉴定地基沉降成因的重要步骤。
通过实地考察，可以了解地质情况、地下水位、建筑物状况等信息，为后续分析提供依据。
2.土壤测试土壤测试包括土壤含水量、土壤密度、土壤剪切强度等指标的测定。
通过这些测试，可以了解土壤的性质和状况，进一步分析地基沉降的原因。
3.建筑物调查建筑物调查包括对建筑物的结构、材料、施工情况等进行了解。
通过调查，可以判断建筑物对地基的压力和影响，以及建筑物的抗震性能等。
4.历史资料查阅历史资料查阅包括对地质勘查报告、气象资料、地下水开采记录等资料的查阅。
通过这些资料，可以了解历史上的地质变化、气候变化等情况，有助于分析地基沉降的成因。
四、不同地基沉降成因之间的区别和联系不同地基沉降成因之间既有区别也有联系。
地壳运动、地震等自然因素导致的地基沉降通常影响范围较大，且具有不可预测性；而人为因素如地下水开采过度、施工方法不科学等导致的地基沉降则可以通过合理规划和管理加以控制。
在实际鉴定中，需要综合考虑各种因素，分析其相互作用，以准确判断地基沉降的成因。
五、针对不同成因的地基沉降提出相应治理措施和预防方案1.自然因素导致的地基沉降治理措施：对于地壳运动、地震等自然因素导致的地基沉降，应加强地震预警系统的建设和完善，提高建筑物的抗震性能。
地面沉降的解决措施
《地面沉降的解决措施》地面沉降，作为一种严重的地质灾害现象，给人类社会的发展和经济建设带来了诸多严峻挑战。
它不仅会导致建筑物、道路等基础设施的损坏，危及人民的生命财产安全，还会对城市的可持续发展造成深远影响。
探寻有效的解决措施，对于应对地面沉降问题、保障社会稳定和经济发展具有至关重要的意义。
一、地面沉降的成因分析要有效地解决地面沉降问题，首先必须深入了解其成因。
地面沉降的形成原因较为复杂，主要包括以下几个方面：1. 地下水过度开采地下水是地面沉降的主要诱因之一。
随着城市的发展和人口的增加，对水资源的需求不断增大，导致大量地下水被开采。
过量开采地下水会引起地下水位的持续下降，土层中的孔隙压力减小，土层发生压缩，从而引发地面沉降。
2. 工程建设活动大规模的工程建设活动，如地铁施工、建筑物基础开挖、大型桥梁建设等，会对地下土体产生扰动，改变土体的应力状态，引起土体的沉降。
特别是在软弱土层分布地区，工程建设活动更容易引发地面沉降。
3. 开采石油、天然气等矿产资源石油、天然气等矿产资源的开采过程中，会抽取大量的地下流体，导致地下水位下降和地层压力变化，进而引发地面沉降。
4. 地质构造因素某些地区存在特殊的地质构造条件，如松散沉积层、深厚软土层等，这些地质因素本身就容易导致地面沉降的发生。
二、地面沉降的危害地面沉降所带来的危害是多方面的、严重的：1. 建筑物和基础设施损坏地面沉降会使建筑物出现不均匀沉降，导致墙体开裂、屋顶漏水、地下室进水等问题，严重影响建筑物的使用功能和安全性。
道路、桥梁等基础设施也会因地面沉降而出现变形、开裂，缩短其使用寿命，增加维护成本，甚至影响交通的正常运行。
2. 水资源供需矛盾加剧地面沉降会导致地下水位下降，影响水资源的开采和利用。
原本充足的地下水供应可能变得紧张，加剧水资源的供需矛盾，给城市的供水安全带来隐患。
3. 生态环境恶化地面沉降会改变地表水系的分布和流向，导致河流改道、湖泊萎缩等现象，破坏生态平衡。
建筑工程结构基础沉降原因与处理措施
建筑工程结构基础沉降原因与处理措施建筑工程结构基础沉降是指建筑物地基或地下结构在使用过程中出现的沉降现象。
基础沉降是建筑工程中常见的问题，它可能导致建筑物的结构不稳定，产生裂缝甚至倒塌。
为了避免这种情况发生，我们需要了解基础沉降的原因和相应的处理措施。
基础沉降的原因可以分为自然因素和人为因素两类。
自然因素包括：1.地基土的性质和质量：地基土的稳定性和承载能力是影响基础沉降的重要因素。
如果地基土属于松散、不稳定或强度较低的土壤，则容易发生沉降。
2.地下水位变化：地下水位的上升或下降会对地基土产生影响，导致基础沉降。
当地下水位下降时，土壤会失去水分，变得干燥收缩，从而导致沉降。
3.地震活动：地震会引起地质体的错动，导致地基土的位移和沉降。
人为因素包括：1.基础设计不合理：如果基础设计不符合土壤的工程特性或荷载要求，可能会导致基础沉降。
2.建筑物超载：建筑物超过了设计荷载，会导致基础承载能力不足，进而引起基础沉降。
3.土地开发和地下工程施工：土地开发和地下工程施工过程中的挖掘、填充和抽水等活动，会扰动地基土，导致基础沉降。
对于发生基础沉降的建筑工程，需要采取以下处理措施：1.基础加固：可以采用加固基础的方法，如增加基础面积、加固基础土、加设钢筋混凝土带等，提高地基的承载能力。
2.补充填土：如果基础沉降不是很严重，可以通过补充填土、控制土壤湿度等措施来修复地基，恢复建筑物的正常使用。
3.增加基础支撑：可以通过增设地基桩、扩大桩基面积等方式，增加基础支撑的面积和强度。
4.地下水防治：对于地下水位变化引起的基础沉降，可以采取降低地下水位、加设防水层等措施，减小基础沉降风险。
5.定期检测和维护：对于存在沉降风险的建筑工程，需要定期进行结构和地基的检测，及时发现并修复沉降问题，确保建筑物的安全使用。
总之，基础沉降是建筑工程中常见的问题，其原因复杂多样。
针对不同的沉降原因，需要采取相应的处理措施，确保建筑物的结构稳定和安全使用。
地基处理中的地面沉降问题
地基处理中的地面沉降问题地基处理是建筑工程中至关重要的一步，它对整个建筑的稳定性和安全性起着决定性的作用。
然而，地基处理中常常会遇到一个棘手的问题，那就是地面沉降。
地面沉降不仅会给建筑物带来危害，还可能对周边环境和民生造成严重影响。
本文将探讨地基处理中的地面沉降问题，并提出一些解决方案。
一、地面沉降的原因地面沉降是指土地表面由于各种原因而产生的下沉现象。
主要原因包括以下几点：1. 自然沉降：土壤本身存在固有的自然沉降现象，这是由于土壤颗粒间排列结构的调整和重力作用所导致的。
2. 湿陷沉降：在湿润地区，土壤中的饱和含水层经受荷载作用后，水分排出，土壤发生不均匀沉降。
3. 工程施工引起的沉降：施工过程中，土壤受到震动、挤压等力的作用，导致土壤颗粒重新排列，从而引起地面沉降。
二、对地面沉降的影响地面沉降对建筑物和环境都会带来严重的影响，具体表现为以下几个方面：1. 建筑物损坏：地面沉降使建筑物的基础承受不均匀的荷载，导致建筑物的结构受损甚至倒塌。
2. 土地沉降导致市政设施破损：地面沉降会使地下管道、道路和桥梁等市政设施发生位移和破损，给城市的正常运转带来严重威胁。
3. 水体泛滥：地面沉降导致水体在原本排水顺畅的区域堵塞，进而引发水体泛滥，造成洪涝灾害。
三、解决地面沉降问题的方案针对地面沉降问题，科学有效的解决方案是十分必要的。
下面将介绍几种常用的处理方法：1. 加固基础：对于已经存在地面沉降问题的建筑物，可以通过增加地基的支撑力或补充土壤来加固基础，以增强其承载能力。
2. 植物修复：通过植物修复技术，引入特定的植物来提高土壤的稳定性和保水性，从而减少地面沉降。
3. 沉降监测与预测：定期进行地面沉降监测，及时了解沉降情况，并进行预测，可以帮助及早发现并解决地面沉降问题。
4. 合理规划与管理：在规划和管理建筑项目时，要合理选择建筑地点，避免在易受地面沉降影响的地区建设，有条件的话可以选择进行地基处理，以降低地面沉降的风险。
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某基坑地面沉降成因分析
The analysis of the ground settlement of a pit
胡振烽(福建省第五建筑工程公司362000)
[提要]针对泉州市某基坑地面沉降过大的现象，分析相关的影响因素，并得到一些实用的体会。
[关键词]基坑支护；地面沉降；被动区加固；时间效应
Abstract: A ccording to the excessive ground settlement of a pit in QuanZhou, in this paper some relative causes is analyzed and some experience is gained.
Keywords: pit retaining; ground settlement; reinforcement for the passive zone; temporal effect
1 工程概况
2
2.1
2.2
动区6φ
θ=20
2.3
用二次注浆工艺。
图2支护结构设计图
3 基坑监测
在地下室施工期间对基坑进行监测，监测内容主要包括沉降观测和支护结构水平位移观测。
监测结果显示，在基坑开挖期间(4月13日至7月22日)，基坑支护结构最大侧向位移为20.7mm，3)。
设计中采用基坑内被动区加固以提高围护墙被动土压力区的土体强度和刚性。
在基坑抗隆起稳定验算中，对于一般的粘性土，计算按同时考虑c 、φ的抗隆起法[1]。
当仅按原状土参数计算，kPa c s 1.11=，︒=9.6s φ，抗隆起系数1.186.0≤=s K 。
但按被动区加固，kPa c sp 45=，︒=9.6sp φ，计算得1.1=s K ，按照规范符合要求。
从图4中可以看出：坑内没有被加固的c 区仍处在滑动面以内，显然就会降低抗隆起安全系数，增大土体位移和地面沉降。
因此，当嵌固深度下部存在软弱土层时，加固和改善基坑土体的范围尚应考虑产生深部土层滑动范围。
4.2考虑时间效应影响
力学分析及工程实践表明基坑支护施工与地层位移之间，存在一定程度的时间效应。
尤其对于淤泥质粘土及软塑粘土，流变性就更明显。
由于该基坑面积较大，滑动临空面就大，并且自开挖到设计标高后施工缓慢，至浇好钢筋混凝土底板历时30天(5月10日至6月10日)，过程曲线中出现平缓段(5月10日开始)，但10天后又出现上升段，直至第57日才逐渐稳定。
综合分析可知，沉降量过大主要是基坑施工速度慢，暴露时间长且面积大，造成基坑被动承压区土体流变的速率和幅度都比较大，亦将增大墙体被动压力区的土体位移和墙外土体向坑内的位移，因而增加地表沉降。
按照时空效应法[1]，最大地面沉降为v v v δδ
δ∆+='，非施工因素所增加的施工沉降量∑∑+=∆H K t a i i i v αδ，式中i
a 某道支撑拖延一天而引起的沉降量(mm/d)，i t 拖延天数，i K 某种施工因素所引起的沉降增量系数，H 基坑开挖深度，沉降与深度的关系系数α可根据基坑稳定系数确定。
经计算可得mm v 6.395000%9.02.03002.1=⨯⨯+⨯=∆δ。
4.3考虑降水固结影响
基坑施工期间抽排水同样会引起地面沉降。
抽排水过程中在基坑外侧形成漏斗曲线，在降水曲线范围内，饱水地层(如淤泥夹细砂)水位下降形成的渗水附加有效应力所引起土体的压缩，即为渗透固结沉降。
按照土的附加压力计算法[3]，土的沉降ε
ω+⋅⋅∆=1a H P ，式中P ∆为土壤骨架的附加压力，H 为土的压缩层厚度，a 为土的压缩系数，ε为孔隙比。
沉降计算时主要考虑含水量大，压缩性大的软土层的固结沉降，即淤泥和淤泥夹砂层，经计算可得总沉降范围为8.07~28.06cm ，按照经验抽水20天的沉降约占总沉降量的25%左右，即2.0~7.0cm 。
除以上所述外，还有其他相关的因素影响地面沉降。
如支护桩的桩周土和桩端持力层承载能力差，基坑开挖期间支护挡墙在自重和地面超载作用下会产生附加地面沉降。
5 体会
(1)围护结构设计时除应进行稳定性验算外，还需要按照极限平衡设计方法验算围护结构的入土深度，并确定坑内被动区加固范围，以有效减少基坑隆起量，避免出现隆起破坏。
(2)在具有流变性的地层中进行基坑施工，应充分发挥和利用时间效应来控制基坑变形，做到精心组织，科学施工。
(3)在实际中，引发地面沉降的因素较多且密切相关，协同作用。
本文主要是单因素计算分析，多因素综合分析方法还有待于进一步研究。
参考文献
[1]刘建航，侯学渊. 《基坑工程手册》.中国建筑出版社，1997.
[2]龚晓南，高有潮. 《深基坑工程设计施工手册》.中国建筑出版社，1998.
[3]陈幼雄.《井点降水设计与施工》.上海科学普及出版社，2004.。