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真空管井降水的室内实验研究

作　者: 于伟
导　师: 王贵和
学　校: 中国地质大学（北京）
专　业: 地质工程
关键词: 真空管井真空度孔隙水压力
分类号: TU753
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

目前在北京地区土建施工中,有多种成熟的降水工艺,很好的解决了北京地区地层的降水问题,但地层中的上层滞水、弱透水层(粘性土)中的饱和水和含水层界面残留水,采用目前的管井等常规方法很难疏干,是目前工程施工亟待解决的降水难题。针对渗透性较差地层,将真空技术应用到降水技术中是较为有效且经济的方法。最为常用的轻型井点和喷射井点两种真空降水方法。近年来,深井真空降水方法在我国南方城市得到推广应用(主要是基坑内疏干井),很好地解决了当地深基坑施工渗透性差土层(淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土等)的排水问题。本文结合北京地铁十号线一期工程劲松折返线和安北区间真空降水实验段工程实例,通过设计室内模拟实验,进一步探讨真空管井降水技术的工作原理、性能特点和适用范围。本文介绍了真空管井复合降水系统的组成及原理,通过对多种实验方案数据结果分析研究,总结出以砂层为主的含水地层中真空度的扩散规律,以孔隙水压力在真空作用下的变化规律。另一方面对真空管井降水与普通管井降水方法进行出水量、降深对比评价。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章绪论  10-18
  1.1 课题研究背景及意义  10-11
  1.2 国内外降水技术发展概况  11-17
    1.2.1 降水技术发展历史与现状  11-15
    1.2.2 真空降水技术应用  15-16
    1.2.3 真空降水的研究成果  16-17
  1.3 本文研究内容  17-18
第2章真空管井降水机理分析  18-25
  2.1 工程降水方法  18
  2.2 工程降水理论基础  18-21
  2.3 真空管井降水原理  21-25
    2.3.1 负压作用对渗流要素影响  21-22
    2.3.2 真空管井降水机理  22-25
      2.3.2.1 负压原理  22
      2.3.2.2 自由重力水  22-23
      2.3.3.3 毛细水  23-25
第3章真空管井降水室内实验  25-34
  3.1 井身结构设计  25
  3.2 真空泵  25-26
  3.3 抽水泵  26
  3.4 密封方法  26-27
    3.4.1 地面密封  26
    3.4.2 井口密封  26-27
    3.4.3 井段密封  27
  3.5 实验的仪器和设备  27-28
    3.5.1 实验场地  27
    3.5.2 实验箱系统的设计加工  27-28
  3.6 实验测试项目及要求  28-31
    3.6.1 真空度测试  28-29
      1) 测试仪器  28-29
      2) 测试孔与测点的布设  29
      3) 真空度测点的埋设  29
    3.6.2 孔隙水压力测试  29-31
      1) 测试仪器  29-30
      2) 测试孔与测点的布设  30-31
      3) 孔隙水压力计的埋设  31
  3.7 土样制备  31-32
  3.8 水位观测  32-34
第4章真空度和孔隙水压力的变化规律  34-40
  4.1 真空度在地层中的传递规律  34-36
    4.1.1 真空度随时间变化规律  34-35
    4.1.2 真空度在水平方向上随距离的变化规律  35-36
  4.2 孔隙水压力在地层中的传递规律  36-37
  4.3 水力坡度的研究  37-38
  4.4 出水量及水位降深变化规律  38-40
第5章真空管井降水设计中有关问题的探讨  40-50
  5.1 渗透系数的确定  40-43
  5.2 影响半径的确定  43-45
  5.3 真空管井单井出水能力  45-50
    5.3.1 实测法  45-47
    5.3.2 计算法  47-50
第6章结论及建议  50-52
  6.1 结论  50
  6.2 建议  50-52
致谢  52-53
参考文献  53-54

真空管井降水的室内实验研究

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