地面沉降在世界各地非常普遍,在城市地区尤为显著,随着高层建筑的不断增多和大量工程降水,人为诱发的地面沉降有加速的趋势。本项目拟以上海软土地区的粘性土层和粉砂土层为研究对象,通过模型试验施加建筑荷载和控制水位、结合现场实测数据,研究高层建筑群和地下水位变化对土体分层沉降的各自影响;基于数码照相,采用粒子图像速度分析技术(PIV)对土体分层沉降进行量测,建立力学模型分析粘性土层和粉砂层的层间应力和界面效应,研究土体分层沉降的宏观机理;基于土层内土压力和孔隙水压力的变化规律,通过压汞试验(MIP)和扫描电镜试验(SEM),分析不同应力水平下土体的微观结构,研究土体分层沉降的微观机理;通过三维有限元方法对基于地下水位变化高层建筑群引起土体分层沉降进行数值模拟。本项目研究成果为地下水和高层建筑群作用下软土地区城市地面沉降的防治具有重要的理论指导意义。
英文主题词land subsidence;model test;numerical simulation;ground water table;layered settlement