圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形模式對(duì)坑外既有隧道變形影響的對(duì)比分析

基坑內(nèi)土體加固對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形的影響分析——軟土地區(qū)常采用坑內(nèi)土體加固來達(dá)到減少土體側(cè)向位移的目的。以彈性地基梁法為基礎(chǔ)建立了基坑的有限元模型，利用得到的模型分析了坑內(nèi)土體的加固深度及程度對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形的影響。結(jié)果表明：圍護(hù)結(jié)構(gòu)的位移隨加固深度...

交通荷載對(duì)地鐵車站施工有較大影響。根據(jù)某地鐵車站工程的地質(zhì)特點(diǎn)和具體條件,對(duì)地鐵車站施工過程中的圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形進(jìn)行了監(jiān)測(cè),并對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析,得出了有益的結(jié)論和相應(yīng)措施建議,對(duì)其他相似工程有借鑒意義。

在城市環(huán)境中,如何控制地層移動(dòng)以保證基坑周圍臨近建筑物的安全,是設(shè)計(jì)以及施工中必須考慮的問題。在監(jiān)控量測(cè)基礎(chǔ)上,詳細(xì)對(duì)比分析了二元結(jié)構(gòu)地層基坑開挖引起不同圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形情況及對(duì)周邊環(huán)境的影響,對(duì)以后明挖基坑設(shè)計(jì)根據(jù)地質(zhì)情況及周邊環(huán)境的復(fù)雜性來選取圍護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)及支護(hù)形式具有一定指導(dǎo)意義。

以特定工程為研究背景,采用考慮基坑開挖時(shí)空效應(yīng)的彈性地基梁計(jì)算方法模擬分析了圍護(hù)結(jié)構(gòu)剛度、支撐位置對(duì)smw工法圍護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)向變形規(guī)律和內(nèi)力的影響。

本文以杭州鋼鐵集團(tuán)公司業(yè)務(wù)大樓為實(shí)例,以有限元abqaus對(duì)不同開挖方式(分層開挖和階梯開挖)的相關(guān)參數(shù)數(shù)值進(jìn)行模擬,最后根據(jù)模擬結(jié)果得到相關(guān)結(jié)論。

在處于具有流變性土層的深基坑工程施工過程中,時(shí)有發(fā)生超挖未能及時(shí)設(shè)置支撐的現(xiàn)象,由于土的蠕變特性,導(dǎo)致圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形急劇增大。通過彈粘塑性本構(gòu)模型的二次開發(fā),對(duì)軟土地區(qū)深基坑施工過程中的正常開挖及時(shí)支撐和超挖兩種情況進(jìn)行數(shù)值模擬,分析深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形隨時(shí)間的變化規(guī)律及深基坑的安全性狀,以達(dá)到有效控制基坑變形和保護(hù)周圍環(huán)境的目的。

以合肥地鐵一號(hào)線玉蘭大道站基坑工程為研究對(duì)象,利用midas/gts軟件建立連續(xù)的二維有限元模型,對(duì)基坑開挖過程中圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形進(jìn)行模擬.通過改變圍護(hù)結(jié)構(gòu)嵌入深度及剛度,討論不同參數(shù)對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形的影響.結(jié)果表明:當(dāng)不滿足穩(wěn)定性要求時(shí),深層水平位移隨著樁體嵌入深度、圍護(hù)結(jié)構(gòu)剛度的增加而顯著減小;當(dāng)結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定時(shí),增大樁體嵌入深度以及圍護(hù)結(jié)構(gòu)剛度并不能有效減少深層水平位移.

隨著深基坑工程規(guī)模的不斷增大,出現(xiàn)深基坑群的現(xiàn)象越來越普遍,論文結(jié)合上海某大型深基坑群工程,分析探討了圍護(hù)墻二次挖土卸載工況下的結(jié)構(gòu)變形形狀,并利用軟件建立三維模型模擬基坑分區(qū)開挖分隔墻的實(shí)際變形情況,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際監(jiān)測(cè)情況,為深基坑工程設(shè)計(jì)提供參考和指導(dǎo).

基于天津站交通樞紐基坑工程2標(biāo)段施工監(jiān)測(cè)資料,對(duì)超深逆作基坑開挖過程中地下連續(xù)墻及墻后土體水平變形、豎向位移等進(jìn)行了分析。由分析結(jié)果可知,逆作基坑地連墻水平變形隨深度變化近似呈弓形分布,在坑口處有向坑外的變形;水平變形最大值出現(xiàn)在基坑開挖面以上約1/3深度處,與順作法發(fā)生在基底開挖面附近有顯著不同。墻后土體的水平變形與墻體變形趨勢(shì)大致相同,但變形值要小。在豎直方向上,隨開挖深度的增加,地連墻不斷隆起,層板澆筑后隆起值變小,最終變形趨于穩(wěn)定。通過對(duì)逆作基坑開挖的監(jiān)測(cè)分析,得出了有別于順作基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形的規(guī)律,體現(xiàn)了逆作法變形小、整體性強(qiáng)的特點(diǎn)。

以上海軌道交通13號(hào)線漢中路站為例（基坑開挖深度32.88m）為例，探討超深基坑開挖對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形影響分析。結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)及采用的施工方法可以有效控制基坑的變形和保護(hù)周圍環(huán)境，圍護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)向位移符合設(shè)計(jì)和規(guī)范的要求，為以后的超深基坑開挖圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式的選擇提供理論依據(jù)。

隨著近年來城市化進(jìn)程加速,城市用地日趨緊張。越來越多的基坑工程需要在建筑、道路、管線密集地區(qū)進(jìn)行,這不僅對(duì)基坑本身變形大小提出了極高要求,其對(duì)周圍環(huán)境的影響也引起大家越來越多的重視。通過對(duì)天津某實(shí)際基坑工程實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究,得到以下結(jié)論：增加圍護(hù)結(jié)構(gòu)整體剛度和長(zhǎng)度對(duì)減小圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形有顯著作用;基坑附近超載會(huì)明顯增大圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形;由基坑開挖而引起的周圍地表沉降曲線呈凹槽形。

對(duì)長(zhǎng)三角地區(qū)某城市基坑采用環(huán)形支撐系統(tǒng)時(shí)出現(xiàn)局部圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形過大的問題進(jìn)行分析,并通過該基坑開挖過程中相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì),就控制采用環(huán)形支撐系統(tǒng)的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形進(jìn)行研究。

基坑在開挖過程中，由于受到周邊環(huán)境條件及工程地質(zhì)條件的影響，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形規(guī)律差別很大。本文以合肥地鐵一號(hào)線6#風(fēng)井深基坑為研究對(duì)象，依據(jù)排樁結(jié)構(gòu)變形的實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬的方法相結(jié)合，詳細(xì)分析了在偏壓荷載的作用下，基坑施工的各階段圍護(hù)樁體的變形規(guī)律，并分析了路基偏壓對(duì)于基坑開挖的影響。研究結(jié)果表明：隨著基坑開挖與支撐的架設(shè)，圍護(hù)樁變形曲線呈現(xiàn)”弓形”變化，樁體的變形規(guī)律與支撐的架設(shè)位置、支撐的架設(shè)時(shí)間密切相關(guān)，圍護(hù)樁體最大水平位移發(fā)生在基坑開挖深度的2／4～3／4的位置。通過對(duì)該基坑的分析，可以為相關(guān)工程提供參考。

基坑在開挖過程中，由于受到周邊環(huán)境條件及工程地質(zhì)條件的影響，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形規(guī)律差別很大。本文以合肥地鐵一號(hào)線6#風(fēng)井深基坑為研究對(duì)象，依據(jù)排樁結(jié)構(gòu)變形的實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬的方法相結(jié)合，詳細(xì)分析了在偏壓荷載的作用下，基坑施工的各階段圍護(hù)樁體的變形規(guī)律，并分析了路基偏壓對(duì)于基坑開挖的影響。研究結(jié)果表明：隨著基坑開挖與支撐的架設(shè)，圍護(hù)樁變形曲線呈現(xiàn)”弓形”變化，樁體的變形規(guī)律與支撐的架設(shè)位置、支撐的架設(shè)時(shí)間密切相關(guān)，圍護(hù)樁體最大水平位移發(fā)生在基坑開挖深度的2／4～3／4的位置。通過對(duì)該基坑的分析，可以為相關(guān)工程提供參考。

本文主要分析了寧波市軌道交通3號(hào)線一期土建工程深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、變形監(jiān)測(cè)以及變形控制.對(duì)于基坑開挖過程中圍護(hù)結(jié)構(gòu)存在的變形問題,可通過加固坑內(nèi)土體、優(yōu)化基坑開挖來加以控制.

基坑開挖過程中很多不確定因素會(huì)導(dǎo)致過大變形,因而圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)該根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整。以某基坑工程為例,原擬設(shè)3道水平鋼筋混凝土支撐,因受工期限制,最終減為2道。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)反饋信息及時(shí)調(diào)整施工技術(shù)措施,并綜合采取多種約束圍護(hù)樁水平位移的措施。結(jié)果表明,這些措施可有效控制圍護(hù)樁的水平位移及保證圍護(hù)結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性,效果顯著。

基坑開挖過程中很多不確定因素會(huì)導(dǎo)致過大變形,因而圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)該根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整。以某基坑工程為例,原擬設(shè)3道水平鋼筋混凝土支撐,因受工期限制,最終減為2道。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)反饋信息及時(shí)調(diào)整施工技術(shù)措施,并綜合采取多種約束圍護(hù)樁水平位移的措施。結(jié)果表明,這些措施可有效控制圍護(hù)樁的水平位移及保證圍護(hù)結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性,效果顯著。

以某黃土地區(qū)地鐵車站深基坑工程為研究背景,介紹了該工程周邊環(huán)境、結(jié)構(gòu)形式及擬建場(chǎng)區(qū)的地質(zhì)條件;根據(jù)工程特點(diǎn)分為4個(gè)典型工況,并根據(jù)各個(gè)工況結(jié)束時(shí)測(cè)得的基坑圍護(hù)樁水平位移結(jié)果,分析了該基坑在開挖過程中圍護(hù)樁的變形規(guī)律;通過建立三維模型對(duì)基坑開挖過程中圍護(hù)樁變形進(jìn)行了數(shù)值模擬,并將計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,最終得到基坑整個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形規(guī)律及土方開挖的影響范圍。

文章通過有限差分軟件flac3d對(duì)合肥市高鐵南站地鐵車站6#風(fēng)井基坑開挖進(jìn)行了數(shù)值模擬,并與監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比分析。結(jié)果表明,圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大水平位移發(fā)生在基坑中部位置,呈兩端小、中間大的\"中凸形\"分布;數(shù)值模擬結(jié)果與監(jiān)測(cè)結(jié)果基本一致,且變化規(guī)律相吻合;通過改變數(shù)值模型的施工設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)值,發(fā)現(xiàn)增加鋼支撐剛度、圍護(hù)樁剛度或減小鋼支撐水平間距均會(huì)顯著降低圍護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移。研究結(jié)果可為合肥地鐵基坑支護(hù)方案設(shè)計(jì)提供依據(jù),也可供類似工程參考。

城市下穿鐵路箱形橋常采用頂入法施工,頂進(jìn)過程中,千斤頂所產(chǎn)生的頂力經(jīng)常使工作坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加內(nèi)力變形。但后背梁與滑板整體澆筑的特點(diǎn),使得通過后背梁作用在圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的頂力不明確,這種附加內(nèi)力變形有多大,設(shè)計(jì)中如何考慮,目前沒有清楚的認(rèn)識(shí),開展相關(guān)的研究具有重要的工程意義。采用彈性地基梁法對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行基坑開挖與箱涵頂進(jìn)全過程內(nèi)力變形分析,通過對(duì)施工過程中基坑圍護(hù)樁和后背梁的水平位移進(jìn)行監(jiān)測(cè),取得了作用在圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的頂力分擔(dān)比及箱涵頂進(jìn)對(duì)工作坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力變形的影響,為完善箱涵頂進(jìn)工作坑的設(shè)計(jì)方法提供參考。

第27卷增1巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)vol.27supp.1 2008年6月chinesejournalofrockmechanicsandengineeringjune，2008 收稿日期：2008–01–09；修回日期：2008–02–22 基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(50539080) 作者簡(jiǎn)介：孫克國(guó)(1981–)，男，2004年畢業(yè)于山東科技大學(xué)工程力學(xué)專業(yè)，現(xiàn)為博士研究生，主要從事巖溶隧道地質(zhì)災(zāi)害防治機(jī)制及不良地質(zhì)的 預(yù)報(bào)方面的研究工作。e-mail：sunkeg@126.com 明挖法地鐵車站圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形模擬與預(yù)測(cè)研究 孫克國(guó)1，李術(shù)才1，李樹忱1，張慶松1，劉向升2，張霄1 (1.山東大學(xué)巖土與結(jié)構(gòu)工程研究中心，山東濟(jì)南250061；2.濟(jì)鋼集團(tuán)有限公司安全與環(huán)境處，山東

本文以北京地鐵亦莊線某區(qū)間明挖基坑側(cè)穿既有盾構(gòu)隧道工程為例，研究了基坑施工對(duì)既有盾構(gòu)隧道的變形影響