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1、Nanjing University of Technology环境对地下水位的影响环境对地下水位的影响环境对地下水位的影响环境对地下水位的影响 当当当当今今今今世世世世界界界界，人人人人类类类类活活活活动动动动日日日日益益益益频频频频繁繁繁繁，社社社社会会会会经经经经济济济济迅迅迅迅猛猛猛猛发发发发展展展展。然然然然而而而而，伴伴伴伴随随随随而而而而来来来来的的的的是是是是那那那那种种种种被被被被称称称称之之之之为为为为温温温温室室室室效效效效应应应应，到到到到2 2 0 0 0 0 0 0年年年年，地地地地球球球球的的的的平平平平均均均均气气气气温温温温将将将将上上上上升升升升 1 1 ，
2、2 2 0 0 5 5 0 0年年年年将将将将上上上上升升升升 2.5 2.5 4 4 。再再再再加加加加上上上上森森森森林林林林的的的的不不不不加加加加节节节节制制制制大大大大幅幅幅幅度度度度地地地地被被被被砍砍砍砍伐伐伐伐、破破破破坏坏坏坏，使使使使得得得得全全全全球球球球范范范范围围围围内内内内的的的的大大大大气气气气环环环环境境境境进进进进一一一一步步步步暖暖暖暖化化化化。众众众众所所所所周周周周知知知知，密密密密集集集集的的的的森森森森林林林林树树树树叶叶叶叶能能能能吸吸吸吸收收收收太太太太阳阳阳阳的的的的热热热热量量量量，可可可可防防防防止止止止地地地地面面面面温温温温度度度度的的
3、的的上上上上升升升升；另另另另外外外外用用用用所所所所吸吸吸吸收收收收的的的的大大大大约约约约6 6 0 0 的的的的热热热热量量量量来来来来蒸蒸蒸蒸发发发发由由由由植植植植物物物物根根根根部部部部吸吸吸吸上上上上来来来来的的的的水水水水分分分分，而而而而在在在在水水水水分分分分蒸蒸蒸蒸发发发发的的的的过过过过程程程程中中中中，要要要要从从从从周周周周围围围围吸吸吸吸收收收收热热热热量量量量，有有有有利利利利于于于于凉凉凉凉化化化化环环环环境境境境。假假假假如如如如地地地地球球球球上上上上的的的的植植植植被被被被全全全全消消消消失失失失的的的的话话话话，据据据据推推推推测测测测，整整整整个个个
4、个地地地地球球球球的的的的平平平平均均均均气温要上升气温要上升气温要上升气温要上升 4 4 5 5。Nanjing University of Technology环境对地下水位的影响环境对地下水位的影响环境对地下水位的影响环境对地下水位的影响 人人人人类类类类活活活活动动动动将将将将导导导导致致致致全全全全球球球球快快快快速速速速变变变变暖暖暖暖，如如如如不不不不控控控控制制制制将将将将会会会会影影影影响响响响全球社会经济的发展。全球社会经济的发展。全球社会经济的发展。全球社会经济的发展。上上上上世世世世纪纪纪纪末末末末以以以以来来来来，全全全全球球球球气气气气温温温温已已已已上上上上升升升
5、升了了了了0 0.3 3 0 0.6 6。到到到到 2121世世世世纪纪纪纪气气气气温温温温将将将将再再再再升升升升高高高高113 3.5 5，全全全全球球球球平平平平均均均均将将将将升升升升高高高高22，亦亦亦亦即即即即在在在在下下下下世世世世纪纪纪纪内内内内，全全全全球球球球气气气气温温温温将将将将平平平平均均均均每每每每隔隔隔隔十十十十年年年年上上上上升升升升 0 0.2 2 ；这这这这样的增温速度，在过去样的增温速度，在过去样的增温速度，在过去样的增温速度，在过去2 20 0万年也不可能达到。万年也不可能达到。万年也不可能达到。万年也不可能达到。Nanjing University o
6、f Technology环境对地下水位的影响环境对地下水位的影响环境对地下水位的影响环境对地下水位的影响 全全全全球球球球暖暖暖暖化化化化是是是是不不不不可可可可避避避避免免免免的的的的温温温温室室室室效效效效应应应应及及及及森森森森林林林林破破破破坏坏坏坏等等等等诸诸诸诸多多多多因因因因素素素素所所所所引引引引致致致致的的的的全全全全球球球球暖暖暖暖化化化化，无无无无不不不不促促促促使使使使自自自自然然然然环环环环境境境境受受受受到到到到影影影影响响响响发发发发生生生生变变变变化化化化，因因因因此此此此将将将将引引引引发发发发一一一一系系系系列列列列的的的的物物物物理理理理现现现现象象象象和
7、和和和延延延延伸伸伸伸出出出出众众众众多多多多的的的的岩岩岩岩土土土土工工工工程的具体问题。程的具体问题。程的具体问题。程的具体问题。Nanjing University of Technology环境对地下水位的影响环境对地下水位的影响环境对地下水位的影响环境对地下水位的影响Nanjing University of Technology全球暖化引起水位上升全球暖化引起水位上升|全球暖化与降水量变化全球暖化与降水量变化 地地球球表表面面的的广广大大水水体体，在在太太阳阳幅幅射射作作用用下下使使水水体体中中部部分分分分子子获获得得大大的的动动能能，以以致致克克服服周周围围水水分分子子对对它它的
8、的吸吸力力逸逸出出水水面面变变成成水水汽汽。水水体体中中的的温温度度越越高高，水水分分子子运运动动速速度度越越大大，它它所所获获得得的的平平均均动动能能也也越越大大，因因而而被被蒸蒸发发变变成成水水汽汽的的量量也也越越多多。在在气气流流将将升升至至空空中中的的水水汽汽输输送送到到各各地地的的过过程程中中，若若遇遇冷冷凝凝结结成成水水滴滴或或以以其其它它降降水水形形式式落落到到地地表表或或水水体体中中最最后后形形成成地地面面径径 流流和和地地下下水水汇汇人人海海洋洋，水水文文循循环环加加剧剧。太太阳阳幅幅射射是是水水文文循循环环的的动动力力。而而全全球球暖暖化化则则加加快快了了水水体体的的蒸蒸发
9、发，即即为为水水文文循循环环外外加加了了热热能能，起起到到加加速速、催催化化的的作作用用，进进而降水也增多随着降水量的增加，于是地面河道水位及地下水位随之上升。而降水也增多随着降水量的增加，于是地面河道水位及地下水位随之上升。Nanjing University of Technology全球暖化引起水位上升全球暖化引起水位上升 到到2050年年，全全球球变变暖暖将将使使珠珠江江三三角角洲洲海海平平面面的的上上升升幅幅度度为为40-60 cm；在上海及天津地区上升幅度将更高些。；在上海及天津地区上升幅度将更高些。|全球暖化与海平面上升全球暖化与海平面上升 在在气气温温变变暖暖的的同同时时，海海
10、水水温温度度也也相相应应升升高高。水水温温一一升升高高，就就使使得得海海水水体体积积膨膨胀胀因因而而海海平平面面就就上上涨涨了了。若若当当海海水水温温度度为为25 时时，海海水水温温度度上上升升 l，100 m厚厚的的海海水水层层就就要要膨膨胀胀3 c m；海海水水温温度度为为 l 时时，只只膨膨胀胀 0 5 cm。由由此此可可见见，随随着着海海水水温温度度的的上上升升，对对海海平平面面的的升升高高更更具具明明显显的的作作用。用。Nanjing University of Technology水位上升对岩土工程的影响水位上升对岩土工程的影响 海海海海水水水水位位位位升升升升高高高高，首首首首先
11、先先先将将将将造造造造成成成成现现现现在在在在沿沿沿沿海海海海海海海海堤堤堤堤和和和和挡挡挡挡潮潮潮潮构构构构筑筑筑筑物物物物等等等等工工工工程程程程抗抗抗抗灾灾灾灾能能能能力力力力不不不不断断断断降降降降低低低低，使使使使风风风风暴暴暴暴潮潮潮潮灾灾灾灾害害害害显显显显著著著著加加加加重重重重。如如如如天天天天津津津津当当当当地地地地海海海海平平平平面面面面上上上上升升升升已已已已累累累累积积积积达达达达 105 105 mm，已已已已建建建建3030多多多多年年年年的的的的天天天天津津津津海海海海河河河河挡挡挡挡潮潮潮潮闸闸闸闸闸闸闸闸门门门门高高高高度度度度已已已已不不不不足足足足以以以
12、以挡挡挡挡潮潮潮潮。19921992年年年年l6l6号号号号台台台台风风风风引引引引起起起起的的的的风风风风暴暴暴暴袭袭袭袭击击击击了了了了天天天天津津津津地地地地区区区区，以以以以致致致致造造造造成成成成四亿余元损失。四亿余元损失。四亿余元损失。四亿余元损失。其其其其次次次次使使使使洪洪洪洪涝涝涝涝威威威威胁胁胁胁加加加加大大大大。上上上上海海海海黄黄黄黄浦浦浦浦江江江江外外外外滩滩滩滩防防防防洪洪洪洪墙墙墙墙从从从从5050年年年年代代代代修修修修建建建建至至至至今今今今已已已已加加加加高高高高了了了了四四四四次次次次，现现现现有有有有的的的的标标标标高高高高是是是是按按按按千千千千年年年
13、年一一一一遇遇遇遇洪洪洪洪灾灾灾灾的的的的标标标标准准准准确确确确定定定定的的的的，但若海平面上升但若海平面上升但若海平面上升但若海平面上升 0.5 m0.5 m，则其标准将降至百年一遇。，则其标准将降至百年一遇。，则其标准将降至百年一遇。，则其标准将降至百年一遇。|海水位上升的影响海水位上升的影响 Nanjing University of Technology水位上升对岩土工程的影响水位上升对岩土工程的影响 在在在在加加加加高高高高新新新新筑筑筑筑防防防防洪洪洪洪堤堤堤堤坝坝坝坝等等等等设设设设施施施施的的的的同同同同时时时时，随随随随即即即即会会会会生生生生产产产产令令令令人人人人担担担
14、担忧忧忧忧的的的的副副副副面影响。面影响。面影响。面影响。一一一一旦旦旦旦出出出出现现现现了了了了预预预预期期期期升升升升高高高高的的的的海海海海平平平平面面面面，闸闸闸闸、坝坝坝坝仅仅仅仅挡挡挡挡住住住住了了了了上上上上涨涨涨涨海海海海水水水水的的的的漫漫漫漫进进进进，却却却却挡挡挡挡不不不不住住住住盐盐盐盐水水水水顺顺顺顺着着着着河河河河流流流流及及及及土土土土体体体体侵侵侵侵入入入入内内内内陆陆陆陆地地地地区区区区，殃殃殃殃及及及及地地地地下下下下水水水水，使之含盐度提高；使之含盐度提高；使之含盐度提高；使之含盐度提高；海海海海水水水水位位位位升升升升高高高高，将将将将导导导导致致致致潮
15、潮潮潮水水水水顶顶顶顶托托托托范范范范围围围围沿沿沿沿河河河河上上上上溯溯溯溯，使使使使原原原原来来来来市市市市政政政政排排排排水水水水工工工工程程程程设设设设计计计计标标标标准准准准下下下下降降降降，增增增增加加加加了了了了下下下下水水水水排排排排泄泄泄泄困困困困难难难难。为为为为解解解解决决决决此此此此类类类类问问问问题题题题，保保保保护护护护自然环境。须在这方面所投加的治理资金将是巨额的。自然环境。须在这方面所投加的治理资金将是巨额的。自然环境。须在这方面所投加的治理资金将是巨额的。自然环境。须在这方面所投加的治理资金将是巨额的。|海水位上升的影响海水位上升的影响 Nanjing Uni
16、versity of Technology水位上升对岩土工程的影响水位上升对岩土工程的影响 与与与与海海海海水水水水位位位位上上上上升升升升产产产产生生生生影影影影响响响响类类类类同同同同的的的的是是是是，随随随随者者者者河河河河川川川川水水水水位位位位的的的的上上上上升升升升，原原原原来来来来的的的的江江江江河河河河大大大大川川川川、各各各各类类类类水水水水库库库库的的的的堤堤堤堤坝坝坝坝设设设设计计计计标标标标准准准准下下下下降降降降，抵抵抵抵御御御御洪洪洪洪水水水水袭袭袭袭击击击击的的的的能能能能力力力力随随随随之之之之削削削削弱弱弱弱；再再再再加加加加上上上上河河河河川川川川水水水水位
17、位位位抬抬抬抬高高高高，市市市市政政政政排排排排水水水水设设设设施施施施的的的的原原原原设设设设计计计计标标标标准准准准下下下下降降降降，造造造造成成成成城城城城市市市市排排排排水水水水困困困困难难难难。由由由由此此此此构构构构成成成成了了了了对对对对内内内内陆陆陆陆地地地地区区区区严严严严重重重重的的的的洪洪洪洪涝涝涝涝威胁。威胁。威胁。威胁。|河川水位上升的影响河川水位上升的影响 Nanjing University of Technology水位上升对岩土工程的影响水位上升对岩土工程的影响挡挡水水构构筑筑物物所所受受的的波波浪浪压压力力与与该该挡挡水水构构筑筑物物前前的的水水深深成成正正
18、比比。随随着着河河川川水水位位的的上上升升，挡挡水水构构筑筑物物前前的的水水深深必必然然增增大大，显显然然加加大了作用在挡水构筑物上的波浪压力。大了作用在挡水构筑物上的波浪压力。挡挡水水构构筑筑物物所所受受的的总总静静水水压压力力与与水水深深的的平平方方成成正正比比。水水深深越越大大，作用在挡水构筑物上的总静水压力也越强。作用在挡水构筑物上的总静水压力也越强。总总静静水水压压力力及及波波浪浪压压力力的的增增大大，对对于于挡挡水水构构筑筑物物的的抗抗滑滑及及抗抗倾倾覆稳定都不利。覆稳定都不利。|挡水构筑物波浪压力及静水压力增大挡水构筑物波浪压力及静水压力增大 Nanjing University
19、 of Technology水位上升对岩土工程的影响水位上升对岩土工程的影响 土土土土工工工工筑筑筑筑物物物物及及及及地地地地基基基基土土土土体体体体由由由由上上上上下下下下游游游游水水水水头头头头差差差差引引引引起起起起渗渗渗渗流流流流作作作作用用用用下下下下，会会会会产产产产生生生生相相相相应应应应的渗透力。由此产生的渗透力。由此产生的渗透力。由此产生的渗透力。由此产生 的渗透破坏有两个方面。的渗透破坏有两个方面。的渗透破坏有两个方面。的渗透破坏有两个方面。渗渗渗渗透透透透力力力力在在在在土土土土工工工工筑筑筑筑物物物物底底底底面面面面上上上上的的的的扬扬扬扬压压压压力力力力随随随随水水水
20、水头头头头差差差差而而而而增增增增大大大大。减减减减少少少少了了了了土土土土工工工工筑筑筑筑物物物物作作作作用用用用在在在在地地地地基基基基土土土土上上上上的的的的有有有有效效效效压压压压力力力力，降降降降低低低低了了了了抗抗抗抗滑滑滑滑能能能能力力力力，对对对对土土土土工工工工筑筑筑筑物物物物的的的的稳稳稳稳定定定定性性性性十分不利；十分不利；十分不利；十分不利；当当当当渗渗渗渗透透透透力力力力达达达达到到到到极极极极限限限限状状状状态态态态时时时时，相相相相应应应应的的的的水水水水力力力力坡坡坡坡降降降降为为为为破破破破坏坏坏坏水水水水力力力力坡坡坡坡降降降降，当当当当渗渗渗渗透透透透力力
21、力力超超超超过过过过该该该该极极极极限限限限值值值值后后后后，土土土土体体体体在在在在渗渗渗渗流流流流作作作作用用用用下下下下，会会会会产产产产生生生生局局局局部部部部的的的的土土土土体体体体表表表表面面面面隆隆隆隆起起起起、浮浮浮浮动动动动或或或或某某某某一一一一颗颗颗颗粒粒粒粒群群群群的的的的同同同同时时时时起起起起动动动动而而而而流流流流失失失失的的的的现现现现象象象象，即即即即流流流流土土土土现现现现象象象象，或或或或土土土土体体体体中中中中的的的的细细细细颗颗颗颗粒粒粒粒在在在在孔孔孔孔隙隙隙隙道道道道中中中中移移移移动动动动并并并并被被被被带带带带出出出出土土土土体体体体以以以以外
22、外外外的的的的现现现现象象象象，即即即即管管管管涌涌涌涌现现现现象象象象，或或或或介介介介于于于于流水和管涌两者间的过渡型的渗透破坏形式。流水和管涌两者间的过渡型的渗透破坏形式。流水和管涌两者间的过渡型的渗透破坏形式。流水和管涌两者间的过渡型的渗透破坏形式。|土工筑物及地基土体渗透破坏加重土工筑物及地基土体渗透破坏加重Nanjing University of Technology水位上升对岩土工程的影响水位上升对岩土工程的影响 土土土土工工工工筑筑筑筑物物物物及及及及地地地地基基基基土土土土体体体体由由由由上上上上下下下下游游游游水水水水头头头头差差差差引引引引起起起起渗渗渗渗流流流流作作作
23、作用用用用下下下下，会会会会产产产产生生生生相相相相应应应应的渗透力。由此产生的渗透力。由此产生的渗透力。由此产生的渗透力。由此产生 的渗透破坏有两个方面。的渗透破坏有两个方面。的渗透破坏有两个方面。的渗透破坏有两个方面。渗渗渗渗透透透透力力力力在在在在土土土土工工工工筑筑筑筑物物物物底底底底面面面面上上上上的的的的扬扬扬扬压压压压力力力力随随随随水水水水头头头头差差差差而而而而增增增增大大大大。减减减减少少少少了了了了土土土土工工工工筑筑筑筑物物物物作作作作用用用用在在在在地地地地基基基基土土土土上上上上的的的的有有有有效效效效压压压压力力力力，降降降降低低低低了了了了抗抗抗抗滑滑滑滑能能能
24、能力力力力，对对对对土土土土工工工工筑筑筑筑物物物物的的的的稳稳稳稳定定定定性性性性十分不利；十分不利；十分不利；十分不利；当当当当渗渗渗渗透透透透力力力力达达达达到到到到极极极极限限限限状状状状态态态态时时时时，相相相相应应应应的的的的水水水水力力力力坡坡坡坡降降降降为为为为破破破破坏坏坏坏水水水水力力力力坡坡坡坡降降降降，当当当当渗渗渗渗透透透透力力力力超超超超过过过过该该该该极极极极限限限限值值值值后后后后，土土土土体体体体在在在在渗渗渗渗流流流流作作作作用用用用下下下下，会会会会产产产产生生生生局局局局部部部部的的的的土土土土体体体体表表表表面面面面隆隆隆隆起起起起、浮浮浮浮动动动动或
25、或或或某某某某一一一一颗颗颗颗粒粒粒粒群群群群的的的的同同同同时时时时起起起起动动动动而而而而流流流流失失失失的的的的现现现现象象象象，即即即即流流流流土土土土现现现现象象象象，或或或或土土土土体体体体中中中中的的的的细细细细颗颗颗颗粒粒粒粒在在在在孔孔孔孔隙隙隙隙道道道道中中中中移移移移动动动动并并并并被被被被带带带带出出出出土土土土体体体体以以以以外外外外的的的的现现现现象象象象，即即即即管管管管涌涌涌涌现现现现象象象象，或或或或介介介介于于于于流水和管涌两者间的过渡型的渗透破坏形式。流水和管涌两者间的过渡型的渗透破坏形式。流水和管涌两者间的过渡型的渗透破坏形式。流水和管涌两者间的过渡型的
26、渗透破坏形式。|土工筑物及地基土体渗透破坏加重土工筑物及地基土体渗透破坏加重Nanjing University of Technology地下水位上升对岩土工程的影响地下水位上升对岩土工程的影响 地地下下水水位位上上升升对对浅浅基基础础地地基基承承载载力力的的影影响响，通通常常以以地地下下水水位位上上升升对对土土的的重重度度的的影影响响作作用用来来间间接接地地反反映映，具具体体是是以以取取地地下下水水位位中中地地基基土土体体的的重重度度为为有有效效重重度度的的方方式式来来实实现现的的。随随着着地地下下水水位位上上升升，地地基基土土中中的的自自重重应应力不断减小，力不断减小，地基承载力也就随之
27、不断下降。地基承载力也就随之不断下降。|浅基础地基承载力降低浅基础地基承载力降低浅基础地基承载力降低浅基础地基承载力降低 粘性土承载力最大下降率可达粘性土承载力最大下降率可达粘性土承载力最大下降率可达粘性土承载力最大下降率可达50%50%，砂性土承载力最大下降率可达，砂性土承载力最大下降率可达，砂性土承载力最大下降率可达，砂性土承载力最大下降率可达70%70%。Nanjing University of Technology地下水位上升对岩土工程的影响地下水位上升对岩土工程的影响 地下水对浅基础地基承载力的影响，地下水对浅基础地基承载力的影响，通常有两种情况：通常有两种情况：一一是是沉沉浸浸在
28、在水水中中的的土土将将失失去去由由毛毛细细管管应应力力或或弱弱结结合合力力所所形形成成的的表观粘聚力，表观粘聚力，使承载力降低使承载力降低 ；二二是是由由于于水水的的浮浮力力作作用用，将将使使土土的的有有效效重重量量减减小小而而降降低低土土的的承承载载能能力力。前前种种影影响响因因素素，目目前前在在实实用用上上尚尚有有难难度度，因因此此一一般般都都忽忽略略这这种种因因素素，即即假假定定水水位位上上下下的的土土体体强强度度指指标标不不变变，而而仅仅仅仅考考虑虑由由于于水水的的浮浮力力作作用用的的后后者者影影响响因因素素。具具体体是是以以取取处处于于地地下下水中的地基土体的重度为有效重度的方式来实
29、现的水中的地基土体的重度为有效重度的方式来实现的。|浅基础地基承载力降低浅基础地基承载力降低浅基础地基承载力降低浅基础地基承载力降低 Nanjing University of Technology太沙基极限承载力公式太沙基极限承载力公式太沙基极限承载力公式太沙基极限承载力公式Nanjing University of Technology地下水位上升对岩土工程的影响地下水位上升对岩土工程的影响|浅基础地基承载力降低浅基础地基承载力降低浅基础地基承载力降低浅基础地基承载力降低 Nanjing University of Technologyg g g g 和和和和g g g g 0 0 0 0
30、的选用？的选用？的选用？的选用？土土土土的的的的自自自自重重重重超超超超载载载载Nanjing University of Technology地下水位上升对岩土工程的影响地下水位上升对岩土工程的影响 地下水位的上升变化，地下水位的上升变化，有下述四种情况：有下述四种情况：当当地地下下水水位位处处于于所所要要确确定定的的基基底底最最大大影影响响深深度度 z以以下下时时，则则不不考考虑地下水位对地基土的重度影响。虑地下水位对地基土的重度影响。当当地地下下水水位位介介于于基基底底与与z之之间间时时，基基底底下下的的土土体体重重度度取取在在最最大大影影响响深深度度 z内内的的加加权权平平均均重重度度
31、，求求加加权权值值时时，水水中中土土体体的的重重度度采采用用有效重度。有效重度。地地下下水水位位位位于于基基底底平平面面时时，基基底底面面以以下下土土体体取取有有效效重重度度；地地下下水水位位位位于于基基底底平平面面上上的的土土体体(即即在在基基础础埋埋置置深深度度 D 范范围围内内)，采采用土的天然重度。用土的天然重度。地地下下水水位位处处于于基基础础埋埋置置深深度度D内内时时，土土体体的的重重度度，水水下下部部分分采采用用有效重度，水上部分采用天然重度有效重度，水上部分采用天然重度。|浅基础地基承载力降低浅基础地基承载力降低浅基础地基承载力降低浅基础地基承载力降低 Nanjing Univ
32、ersity of Technology地下水位上升对岩土工程的影响地下水位上升对岩土工程的影响 地地地地基基基基土土土土的的的的承承承承载载载载力力力力还还还还取取取取决决决决于于于于土土土土体体体体的的的的力力力力学学学学性性性性质质质质。当当当当地地地地基基基基受受受受荷荷荷荷达达达达到到到到剪剪剪剪切切切切破破破破坏坏坏坏时时时时，地地地地基基基基土土土土的的的的破破破破坏坏坏坏具具具具有有有有相相相相应应应应的的的的深深深深度度度度。因因因因此此此此，地地地地下下下下水水水水位位位位对对对对地地地地基基基基承承承承裁裁裁裁力力力力的的的的最最最最大大大大影影影影响响响响深深深深度度度
33、度应应应应与与与与地地地地基基基基土土土土破破破破坏坏坏坏时时时时的的的的最最最最大大大大深深深深度度度度相相相相一一一一致致致致 。否否否否则则则则，超超超超过过过过了了了了这这这这一一一一破破破破坏坏坏坏时时时时的的的的最最最最大大大大深深深深度度度度，研研研研究究究究地地地地下下下下水水水水位位位位变变变变化化化化对对对对地地地地基基基基承载力的影响无疑是无意义的。承载力的影响无疑是无意义的。承载力的影响无疑是无意义的。承载力的影响无疑是无意义的。|浅基础地基承载力降低浅基础地基承载力降低浅基础地基承载力降低浅基础地基承载力降低 Nanjing University of Technol
34、ogy地下水位上升对岩土工程的影响地下水位上升对岩土工程的影响 饱饱饱饱水水水水的的的的疏疏疏疏松松松松粉粉粉粉、细细细细砂砂砂砂土土土土在在在在振振振振动动动动作作作作用用用用下下下下突突突突然然然然破破破破坏坏坏坏而而而而呈呈呈呈现液态的现象砂土液化。现液态的现象砂土液化。现液态的现象砂土液化。现液态的现象砂土液化。由由由由于于于于孔孔孔孔隙隙隙隙水水水水压压压压力力力力上上上上升升升升,有有有有效效效效应应应应力力力力减减减减小小小小所所所所导导导导致致致致的的的的砂砂砂砂土土土土从从从从固固固固态态态态到到到到液液液液态态态态的的的的变变变变化化化化,饱饱饱饱水水水水的的的的疏疏疏疏松
35、松松松粉粉粉粉、细细细细砂砂砂砂土土土土在在在在振振振振动动动动作作作作用下突然破坏而呈现液态的现象。用下突然破坏而呈现液态的现象。用下突然破坏而呈现液态的现象。用下突然破坏而呈现液态的现象。|砂土地震液化加剧砂土地震液化加剧砂土地震液化加剧砂土地震液化加剧Nanjing University of Technology地下水位上升对岩土工程的影响地下水位上升对岩土工程的影响 其其其其机机机机制制制制是是是是饱饱饱饱和和和和的的的的疏疏疏疏松松松松粉粉粉粉、细细细细砂砂砂砂土土土土体体体体在在在在振振振振动动动动作作作作用用用用下下下下有有有有颗颗颗颗粒粒粒粒移移移移动动动动和和和和变变变变密
36、密密密的的的的趋趋趋趋势势势势，由由由由于于于于粉粉粉粉和和和和细细细细砂砂砂砂土土土土的的的的渗渗渗渗透透透透力力力力不不不不良良良良，孔孔孔孔隙隙隙隙水水水水压压压压力力力力会会会会急急急急剧剧剧剧增增增增大大大大，当当当当孔孔孔孔隙隙隙隙水水水水压压压压力力力力大大大大到到到到总总总总应应应应力力力力值值值值时时时时，有有有有效效效效应应应应力力力力就就就就降降降降到到到到0 0 0 0，颗颗颗颗粒粒粒粒悬浮在水中，砂土体即发生液化。悬浮在水中，砂土体即发生液化。悬浮在水中，砂土体即发生液化。悬浮在水中，砂土体即发生液化。砂砂砂砂土土土土液液液液化化化化后后后后，孔孔孔孔隙隙隙隙水水水水
37、在在在在超超超超孔孔孔孔隙隙隙隙水水水水压压压压力力力力下下下下自自自自下下下下向向向向上上上上运运运运动动动动。如如如如果果果果砂砂砂砂土土土土层层层层上上上上部部部部没没没没有有有有渗渗渗渗透透透透性性性性更更更更差差差差的的的的覆覆覆覆盖盖盖盖层层层层，地地地地下下下下水水水水即即即即大大大大面面面面积积积积溢溢溢溢于于于于地地地地表表表表；如如如如果果果果砂砂砂砂土土土土层层层层上上上上部部部部有有有有渗渗渗渗透透透透性性性性更更更更弱弱弱弱的的的的粘粘粘粘性性性性土土土土层层层层，当当当当超超超超孔孔孔孔隙隙隙隙水水水水压压压压力力力力超超超超过过过过盖盖盖盖层层层层强强强强度度度度
38、，地地地地下下下下水水水水就就就就会会会会携携携携带带带带砂砂砂砂粒粒粒粒冲冲冲冲破破破破盖盖盖盖层层层层或或或或沿沿沿沿盖盖盖盖层层层层裂裂裂裂隙隙隙隙喷喷喷喷出出出出地地地地表表表表，产生喷水冒砂现象。产生喷水冒砂现象。产生喷水冒砂现象。产生喷水冒砂现象。|砂土地震液化加剧砂土地震液化加剧砂土地震液化加剧砂土地震液化加剧Nanjing University of Technology地下水位上升对岩土工程的影响地下水位上升对岩土工程的影响|砂土地震液化加剧砂土地震液化加剧砂土地震液化加剧砂土地震液化加剧Nanjing University of Technology地下水位上升对岩土工程的
39、影响地下水位上升对岩土工程的影响|砂土地震液化加剧砂土地震液化加剧砂土地震液化加剧砂土地震液化加剧Nanjing University of Technology地下水位上升对岩土工程的影响地下水位上升对岩土工程的影响随随随随着着着着地地地地下下下下水水水水位位位位上上上上升升升升，砂砂砂砂土土土土抗抗抗抗地地地地震震震震液液液液化化化化的的的的能能能能力力力力随随随随之之之之减减减减弱弱弱弱。在在在在上上上上覆覆覆覆土土土土层层层层为为为为 3 3 mm的的的的情情情情况况况况下下下下，地地地地下下下下水水水水位位位位从从从从埋埋埋埋深深深深 6 6 mm处处处处上上上上升升升升到到到到地地
40、地地表表表表时时时时，砂砂砂砂土土土土抗液化的能力降低可达抗液化的能力降低可达抗液化的能力降低可达抗液化的能力降低可达 74 74 左右。左右。左右。左右。地地地地下下下下水水水水位位位位埋埋埋埋深深深深在在在在2 2 mm处处处处左左左左右右右右，为为为为砂砂砂砂土土土土液液液液化化化化的的的的敏敏敏敏感感感感影影影影响响响响区区区区。这这这这种种种种浅浅浅浅层层层层降降降降低低低低影影影影响响响响，基基基基本本本本上上上上呈呈呈呈现现现现出出出出随随随随土土土土体体体体含含含含水水水水量量量量的的的的提提提提高高高高而而而而加加加加大大大大，随随随随上上上上覆覆覆覆土的浅化而加剧的势态。土
41、的浅化而加剧的势态。土的浅化而加剧的势态。土的浅化而加剧的势态。|砂土地震液化加剧砂土地震液化加剧砂土地震液化加剧砂土地震液化加剧Nanjing University of Technology砂砂土土液液化化Nanjing University of Technology地下水位上升对岩土工程的影响地下水位上升对岩土工程的影响 液液液液化化化化震震震震陷陷陷陷-即即即即饱饱饱饱和和和和、疏疏疏疏松松松松的的的的细细细细、粉粉粉粉砂砂砂砂土土土土，在在在在地地地地震震震震作作作作用用用用下下下下，因因因因液液液液化化化化引引引引起起起起建建建建筑筑筑筑物物物物的的的的附附附附加加加加沉沉沉沉降
42、降降降。地地地地下下下下水水水水位位位位上上上上升升升升，加加加加剧剧剧剧了了了了砂砂砂砂土土土土的的的的地地地地震震震震液液液液化化化化，进进进进而而而而，则则则则此此此此产产产产生生生生的的的的附附附附加加加加沉沉沉沉降降降降也就会增大也就会增大也就会增大也就会增大。|液化震陷加重液化震陷加重液化震陷加重液化震陷加重Nanjing University of Technology地下水位上升对岩土工程的影响地下水位上升对岩土工程的影响 以以软软粘粘土土和和饱饱和和砂砂性性土土地地基基发发生生震震陷陷现现象象最最为为明明显显。震震陷陷由由不不排排水水剪剪切切变变形形和和固固结结排排水水变变形
43、形两两部部分分组组成成。不不排排水水剪剪切切变变形形是是在在地地震震荷荷载载作作用用下下瞬瞬时时产产生生的的，所所以以相相应应的的震震陷陷量量称称为为瞬瞬时时沉沉降降。固固结结排排水水变变形形是是由由地地震震荷荷载载产产生生的的孔孔隙隙水水压压力力消消散散引引起起的的，或或称称为为土土体体再固结沉降。再固结沉降。|液化震陷加重液化震陷加重液化震陷加重液化震陷加重Nanjing University of Technology地下水位上升对岩土工程的影响地下水位上升对岩土工程的影响 震陷量震陷量 S S可以统一地表示成可以统一地表示成：S=SvR+Su SvR表表示示瞬瞬时时沉沉降降，Su表表示
44、示再再固固结结沉沉降降。震震陷陷量量 S与与孔孔隙隙水水压压力力休休戚戚相相关关，而而地地下下水水位位上上升升必必然然导导致致孔孔隙隙水水压压力力上上升升，所所以以对对于于研研究究震震陷陷量量，地地下下水水位位变变化化是是不不可可忽略的因素。忽略的因素。|液化震陷加重液化震陷加重液化震陷加重液化震陷加重Nanjing University of Technology地下水位上升对岩土工程的影响地下水位上升对岩土工程的影响地地地地下下下下水水水水位位位位上上上上升升升升对对对对地地地地震震震震动动动动荷荷荷荷载载载载和和和和震震震震陷陷陷陷结结结结果果果果起起起起到到到到放放放放大大大大作作作作
45、用用用用。地地地地下下下下水水水水位位位位从从从从埋埋埋埋深深深深3m3m处处处处上上上上升升升升至至至至地地地地表表表表时时时时，6m6m厚厚厚厚的的的的砂砂砂砂土土土土层层层层所所所所产产产产生生生生的的的的液液液液化化化化震震震震陷陷陷陷值值值值增增增增加加加加2.952.95倍倍倍倍。砂砂砂砂土土土土越越越越疏疏疏疏松松松松或或或或初初初初始始始始剪剪剪剪应力越小，地下水位上升对液化震陷的影响越大。应力越小，地下水位上升对液化震陷的影响越大。应力越小，地下水位上升对液化震陷的影响越大。应力越小，地下水位上升对液化震陷的影响越大。|液化震陷加重液化震陷加重液化震陷加重液化震陷加重Nanj
46、ing University of Technology地下水位上升对岩土工程的影响地下水位上升对岩土工程的影响饱饱饱饱和和和和软软软软粘粘粘粘土土土土静静静静强强强强度度度度较较较较低低低低，在在在在地地地地震震震震作作作作用用用用下下下下，瞬瞬瞬瞬间间间间产产产产生生生生塑塑塑塑性性性性剪剪剪剪切切切切破破破破坏坏坏坏，产产产产生生生生大大大大幅幅幅幅度度度度的的的的剪剪剪剪切切切切变变变变形形形形，可可可可达达达达到到到到砂砂砂砂土土土土液液液液化化化化震陷值的震陷值的震陷值的震陷值的4-54-5倍，甚至超过倍，甚至超过倍，甚至超过倍，甚至超过1010倍。倍。倍。倍。|液化震陷加重液化震
47、陷加重液化震陷加重液化震陷加重Nanjing University of Technology地下水位上升对岩土工程的影响地下水位上升对岩土工程的影响|液化震陷加重液化震陷加重液化震陷加重液化震陷加重Nanjing University of Technology|岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象Nanjing University of Technology|岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土
48、体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象Nanjing University of Technology|岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象Nanjing University of Technology|岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象Nanjing Universi
49、ty of Technology|岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象Nanjing University of Technology|岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象Nanjing University of Technology|岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地
50、质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象Nanjing University of Technology|岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象Nanjing University of Technology|岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良地质现象Nanjing Uni