[疑难诊断]抽水引起的沉降 [复制链接]

近日遇到一个问题，讨论多日，多种方案均被否决，无法进行下去，特来论坛请教各位大侠：
    工况：0到5米淤泥质粘土，5－10细砂，10－20为粗砂，静止水位为4m，每日抽水16个小时，降深为5m，抽水完立刻回灌，水位回复到4米
    问题1：这种短期抽水回灌是否会引起地面的沉降，如果会发生沉降的话，地面沉降怎么进行计算？
           2：砂层中的水为承压水，从砂层中抽水，水位下降，那么上覆软土会不会发生失水，是否会发生沉降？
           3：抽水过程砂层发生的变形是否为弹性的？如果软土也发生沉降的话，变形弹性还是塑性的？
           4：整个抽水过程中，变形的机理是怎样的？
    以上是我的问题，望各位大侠不吝赐教，小生提前拜谢！

沉降应该不会很大。

1：会发生沉降，沉降多少按照有效应力的增加来计算；
2：会局部（靠近抽水点）失水，但失水不会很多；
3：抽水过程砂层发生的变形为非弹性，一旦沉降发生，砂的空隙被填满后，已发生沉降不会再恢复。软土沉降要看你抽水时间的长短，短时间不会有大沉降。
4：整个抽水过程中，随着有效应力增大，砂土中空隙被压实的变形过程。

问题1：沉降非常小，个人认为如果循环次数不多，可以忽略。

问题2：承压水头只要不降低到隔水顶板以下，认为只有砂层发生弹性释水，否则上部会有失水；砂层会由于水头降低（孔隙水压力减小）导致有效应力增加而产生附加沉降。

问题3：砂层的承压水的释水一般认为是弹性释水，由于水头降低而释水，水头增加而贮水，根据有效应力原理认为是弹性的。而软土由于重力释水缓慢，沉降认为是个蠕变的过程。

问题4：根据有效应力原理，总应力不变，抽水使得孔隙水压力降低，有效应力增加而产生孔隙压缩变形。


纯属个人意见，请各位专家学者批评指正，为谢！

chensha:1：会发生沉降，沉降多少按照有效应力的增加来计算；
2：会局部（靠近抽水点）失水，但失水不会很多；
3：抽水过程砂层发生的变形为非弹性，一旦沉降发生，砂的空隙被填满后，已发生沉降不会再恢复。软土沉降要看你抽水时间的长短，短时间不会有大沉降。
4：整个抽水过程中，随着 .. (2012-07-25 09:31) 

谢谢你的意见
1、按照有效应力增加来算的话，有效应力增加量应该是水位差所引起的静水压力了，具体计算方法有没有规范？
2、有什么依据没有？比如原理和规范之类的
3、您的观点和三楼有区别，我们讨论这个问题的时候也有这样的争论
4、这个原理应该是没问题了， 谢谢！

scwuliang:问题1：沉降非常小，个人认为如果循环次数不多，可以忽略。
问题2：承压水头只要不降低到隔水顶板以下，认为只有砂层发生弹性释水，否则上部会有失水；砂层会由于水头降低（孔隙水压力减小）导致有效应力增加而产生附加沉降。
问题3：砂层的承压水的释水一般认为是弹性释水，由 .. (2012-07-25 09:43) 

scwuliang非常感谢您的意见
1如果循环次数很多的话，怎么办？因为我们现在遇到的问题就是，每天都要抽水，可能这样的循环有几年甚至十几年，那么沉降应该如何计算，有规范最好了，谢谢！
2.为什么承压水头在隔水板上下会有区别？有什么依据没？

每天循环抽水，考虑了细砂被抽走引起的破坏吗？
如果每天循环抽水，反灌只有8小时，那么相当于每天8小时不断的抽水，这样影响范围会越来越大，地下水回灌到4米的可能性越来越小；
只有高压力回灌，产生的沉降才可能回弹。上面是淤泥粘土，回灌压力一大淤泥就破坏了。所以这个沉降是不可恢复的。

chensha:每天循环抽水，考虑了细砂被抽走引起的破坏吗？
如果每天循环抽水，反灌只有8小时，那么相当于每天8小时不断的抽水，这样影响范围会越来越大，地下水回灌到4米的可能性越来越小；
只有高压力回灌，产生的沉降才可能回弹。上面是淤泥粘土，回灌压力一大淤泥就破坏了。所以这个沉降 .. (2012-07-25 17:15) 

我们现在这个抽水主要是利用水的热能，其实利用的过程就是边抽水边回灌，一个井抽水，在距这个井五六十米左右的地方另一个井专门用来回灌，水位一般都能恢复到原状的