摘要

为探究富水砂性地层中地墙渗漏诱发地层塌陷灾害的细观机制,依托南通某深基坑地墙渗漏事故实例,采用CFD-DEM流-固耦合模拟方法,对渗漏诱发的地层塌陷灾害演化规律进行细观分析,并探究不同渗漏深度的影响及灾害防治措施。研究结果表明:1)渗漏条件下,地层受影响区域边界与水平面夹角近似为(45°+φ/2),由渗漏导致的地表沉降增量在地墙后1HL(HL为渗漏中心埋深)范围内量值较大,发展较快; 2)渗漏过程中,地层内部的空洞发展经历了生成、扩展、坍塌3阶段,空洞的坍塌伴随着地表沉降加速发展; 3)相较于无渗漏情况,地墙渗漏会引起渗漏中心附近主动水土压力突增5.7~8.5倍,其中,当渗漏发生在开挖面附近及以上时水土合力增幅较大。富水砂性地层中地墙渗漏会引发地墙结构断裂、坑外地表突沉以及踢脚破坏风险。