综合管廊施工对临近高架桥桩基础的影响研究

依托成都某临近高架桥桩基础的综合管廊项目,对综合管廊的施工全过程进行数值模拟。分别从高架桥桩基础与基坑坑壁间距、基坑支护体系两个不同的影响因素,计算和分析综合管廊的施工全过程对高架桥桩基础位移的影响规律。结果表明,在基坑开挖过程中,高架桥桩基础的位移响应以水平位移为主,竖向位移很小。桩顶位移随着基坑开挖深度的增大而增大,在管廊施做和基坑回填后有所恢复。两侧桩基均产生朝向基坑方向的水平位移,桩顶水平位移大,桩身水平位移逐渐减小,整体呈现倾斜状态。桩基与基坑间距越大,桩基位移响应越小。桩基与基坑间距,基坑的支护体系是控制基坑对高架桥桩基础位移影响的关键。     

数值分析在深大基坑开挖过程中的应用

对于环境条件复杂的基坑工程,基坑的变形控制是保证基坑施工安全的一个重要环节,对苏州软土地区的地铁换乘车站大型深基坑的变形特性进行了三维有限元数值分析。考虑土与结构的共同作用以及土体分层开挖和支护结构分区施工,经过有限元建模和计算,成功得出在分步开挖各个阶段中的连续墙的变形、支撑轴力和基坑周围地表沉降等计算值。并且将它们分别与实际监测值进行对比,结果显示计算值和实际监测值吻合较好。说明采用的数值方法可以有效预测基坑开挖过程的变形性状,为工程设计和施工提供一定的指导,有助于完善基坑工程风险性评估的安全预警机制。     

双侧非对称开挖对隧道结构体系变形特性的影响

为了研究临近地铁两侧基坑非对称开挖下地铁变形特性,基于天津某一深大基坑,采用PLAXIS3D数值分析软件,模拟分析了地铁两侧基坑不同开挖工况下的地铁车站、附属结构和隧道水平和竖向变形,并与实际监测见过进行对比分析。结果表明地铁两侧基坑非对称开挖,尤其是在两侧基坑卸载量相差较大情况下,地铁在偏载作用下会大幅变形。实际基坑支护设计施工中,应尽量做到对称开挖卸载,减少偏载效应对基坑支护本身及地铁影响。     

天津地区深大异形基坑的变形特性实测分析

针对天津地区大量进行的临近地铁深基坑工程问题,以环绕并紧贴思源道地铁车站的某深大异形基坑为工程背景,分析了地下连续墙和环形支撑支护体系作用下基坑的变形特性。结果表明:该基坑的地下连续墙后的地表沉降值随着开挖深度的增大而增大,最终沉降值控制在20mm范围内;地表沉降变形模式表现为凹槽形,地表沉降影响范围也随着开挖深度的增加而增大;基坑墙壁土体的水平位移在垂直方向上呈现凸字形特征,具体表现为中部大、上部和底部较小。最大水平位移的位置随着开挖深度的增加而逐步向下移动。基坑本体及临近建(构)筑物的变形在地下连续墙和环撑支撑结构作用下均得到了有效控制。     

软土地层深基坑开挖支护结构稳定性数值模拟分析

在进行软土地层地铁施工时，深基坑支护是重要的施工技术。为有效控制软土地层深基坑开挖支护结构变形，保证其稳定性，本文模拟分析了软土地层深基坑开挖支护结构稳定性。以某地铁工程为例，依据地层损失理念，构建深基坑开挖支护结构变形计算模型，计算支护结构各个参数，获取支护结构变形结果。在此基础上，采用FLAC3D软件模拟深基坑开挖支护结构数值，利用ANSYS软件处理前期数据，建立三维深基坑开挖支护结构模型，结合该地铁施工区域的实际土质情况，完成深基坑开挖支护结构的数值模拟分析。研究结果表明，在软土地层下，开挖深度逐渐增加，支护桩桩体位移以及基坑附近地表沉降，均会发生较大侧向位移。土体深层水平位移则随着与灌注桩距离的增加而降低，最大位移量超过控制标准，造成深基坑开挖支护结构变形，影响支护结构的稳定性。在实际施工时，可根据分析结果，采取相应措施，有效控制深基坑开挖支护结构变形，保证其稳定性。     

深圳某邻近地铁隧道深基坑支护方案分析

以深圳市某深基坑工程为例,考虑到基坑开挖对地铁结构安全可能产生的不利影响,设计了两种控制变形较好的支护方式,通过数值模拟不同支护方式下基坑开挖的动态全过程,对其进行了评价并对基坑支护方案选择和施工措施提出建议,结合监测资料与数值分析结果进行比较,结果表明,数值分析与实际监测吻合较好。     

双排桩深基坑开挖对周边地铁变形研究

昆明某基坑紧邻地铁周边,开挖深度较深,该基坑土层相对较软,采用双排桩进行支护,考虑到地铁对基坑开挖变形控制严格,采用数值模拟对传统计算软件进行对比,分析计算与数值模拟差距,采取有效加固措施确保地铁和基坑安全。     

某黄土深基坑变形特性数值模拟分析

为研究某桩锚支护结构黄土深基坑开挖变形规律,考虑深基坑支护结构、初始地应力及土层物理力学参数等因素,采用MIDAS/GTS对其进行数值模拟分析。通过计算,对不同开挖工况下的支护桩桩体水平位移、基坑周边土体沉降、锚索轴力等进行分析。结果表明：基坑各项变形值及锚索轴力值随着开挖深度增加而逐渐增大,其值均在合理范围内,证明此设计可行。但基坑整体变形偏小,设计相对保守,有一定优化空间。通过数值模拟,可以预测基坑开挖变形的情况,为基坑安全施工提供一定保障。     

兰州市湿陷性黄土地区地铁车站深基坑变形规律监测与数值模拟研究

以兰州市地铁1号线一期工程世纪大道车站深基坑工程为依托,给出了该车站深基坑支护结构的变形监测方案,制定了监测项目、监测仪器和监测频率,完成了现场的监测工作,根据监测结果分析了围护结构及周围土体随着基坑开挖深度和时间变化的位移规律。结果表明,围护结构设计及监测方案是合理可行的,钻孔灌注桩+钢管内支撑的支护形式能够有效地控制基坑变形,保证地铁车站的安全施工。同时也对地铁车站深基坑开挖进行全过程数值模拟计算,将获得的结果与监测数据进行了对比分析。分析表明数值计算结果与现场监测结果较为一致,研究为兰州地区地铁车站深基坑工程的合理设计与安全施工提供了科学依据。     

基于PLAXIS的深基坑支护设计的数值模拟

深基坑开挖和支护是岩土工程领域研究的热点和难点,如何通过有效控制其变形使基坑工程安全又经济,是人们不断探索的课题.以苏州地铁2号线某实际深基坑工程为研究对象,运用有限元分析软件PLAXIS对基坑开挖、支护全过程进行了数值模拟,分析了基坑开挖深度、支护结构刚度、支撑刚度、土体参数等设计、施工和自然环境因素对支护结构变形的影响,并给出一些控制基坑变形的方法与建议,为深基坑工程的设计和施工提供了参考.     

砂卵石地层基坑开挖模拟分析

采用FLAC3D软件,模拟了成都犀浦近接高铁及地铁高架桥墩的基坑开挖过程,通过数值计算,分析了不同开挖深度下基坑周边土体及桥墩的变形规律,证明了基坑支护结构的可靠性和安全性。     

地铁车站深基坑开挖支护变形力学特性分析

以某城市地铁车站深基坑开挖支护施工为工程背景,针对城市复杂环境下的深基坑开挖和支护的施工过程开展了数值仿真分析。有限元分析结果表明:随着基坑开挖深度和范围的增加,引起周围地层发生向基坑内的变形,其水平位移随着其距基坑边距离的增大而逐渐减小,基坑开挖对周围地层水平位移的影响范围约30 m;而基坑开挖引起的周围土体地表沉降量,则呈现先增大后减小的趋势,并且在距基坑边20 m范围内的地表沉降量较大;分析基坑开挖过程中支护结构的变形规律,可以发现随着基坑开挖深度增加,支护结构两侧向基坑中间部分鼓出;基坑支撑轴力的最大值发生在拆除第3道支撑时,此时整个支撑体系处于最不利工况,应引起重视。     

基坑桩锚联合支护分析及弹塑性验算

通过理论分析,建立基坑应变软化模型,对基坑在桩锚支护过程中的变形情况,以及桩锚结构的力学响应进行数值模拟,并将计算结果与实际监测结果进行对比,得到:(1)应变软化模型的结果与实际监测结果大致相同,优于Mohr-Coulomb理想弹塑性模型.基坑在桩-锚联合支护下,水平位移沿深度方向呈近似直线分布.随着基坑开挖深度的增加,基坑壁的水平位移和底部的回弹位移越来越大.(2)锚杆轴力沿锚杆体分布形式为逐渐减小的形式,随着基坑的继续开挖,锚杆的锚固力不断增大.基坑开挖完毕后,各层锚杆轴力沿长度的分布并不均匀.     

基坑开挖对不同形式结构的影响分析

基坑开挖会对周边建筑物产生影响,不同形式的结构所受的影响程度也不同,对此,结合某地铁深基坑开挖的工程实例,采用ABAQUS有限元软件建立三维数值模型,对邻近基坑的桩基框架结构、条基框架结构以及条基砌体结构的位移进行分析。结果表明：深基坑在开挖过程中周边建筑向坑内变形,并随着施工进行变形增大;桩基础在基坑开挖过程中,桩基会产生挠曲,桩基中部开始时向远离基坑方向倾斜。基于计算数据得到开挖监测预警值,为今后类似项目提供参考。     

基坑开挖对临近基坑地铁高架结构变形的影响

以苏南地区临近城市轨道交通结构的基坑工程为例,通过三维有限元模拟施工过程,反演适宜模拟该基坑施工过程的计算参数,并在此基础上研究不同开挖距离、基坑规模、开挖深度、基坑数量和施工工序的基坑施工对临近地铁高架结构的影响。结果表明:基坑与结构水平间距小于2H(H为基坑深度)时,结构横向变形发展大于竖向,水平间距为1H时,桥墩水平位移和沉降达到最大;地铁高架桥桥墩附加变形伴随着基坑宽度的增大而迅速增大,当基坑宽度大于8H时,影响迅速减小;基坑开挖深度对基坑中线4 H范围内的桥墩影响最大,尤其是开挖深度超过10m后;多个基坑施工引起的结构变形表现出明显的非线性叠加效应;多基坑施工工序对结构总变形略有影响。     

基于MIDAS/GTS NX的地铁安全评估应用

基于MIDAS/GTS NX软件,对某一临近地铁工程基坑开挖进行分阶段模拟施工,通过分析施工全过程临近车辆基地和既有地铁站结构的横向、纵向、竖向位移及变形,对项目建设过程的安全性进行评估。将软件计算结果与现场监测数值进行对比,结果表明:位移与变形值基本与计算结果接近,基坑开挖造成的影响符合规范要求,设计的支护类型可行,既有地铁结构安全。     

悬臂式无支撑板桩支护基坑变形性状有限元分析

不同开挖宽度与深度比条件下悬臂式无支撑板桩支护结构与周围土体的变形特性将发生变化.采用二维有限元方法分析了不同开挖宽度与深度比(L/D)条件下无支撑悬臂开挖基坑的变形性状,详细探讨了开挖宽度与深度比对地表沉降、地表水平位移、坑底隆起、坑底水平位移及支护结构侧向变形的影响.计算结果表明:在基坑开挖深度不变的条件下,地表沉降量、坑底隆起量及坑底水平位移量均随L/D的增加呈非线性增长,开始增长迅速,当L/D达一定值后数值几乎不再变化;地表水平位移量随L/D的增加先减小后增大:支护结构侧向变形随L/D的增加逐步由顶端内倾型过渡到整体向坑内移动的顶端外倾型,L/D越大,围护结构的整体侧向位移越大.     

深基坑桩锚支护渗流数值分析与监测研究

以兰州市某深基坑为例,根据动态监测数据分析其支护结构水平位移、地表沉降、地下水位等因素随时间和开挖深度的变化规律;并基于深基坑降水三维渗流数值模拟的理论与方法,建立了深基坑降水三维渗流数学模型。研究结果表明:有限元数值模拟结果与现场监测结果较为接近,桩锚支挡结构这一支护形式能够有效地控制基坑变形,在兰州地区地铁深基坑支护中具有一定的适用性。     

某基坑框架预应力锚杆柔性支护结构的数值模拟分析

框架预应力锚杆柔性支护结构是当前基坑工程中常采用的一种支护方式,但是对其进行数值模拟分析目前未见报道。结合工程算例,运用有限元软件ADINA,选择合理本构模型,对某基坑框架预应力锚杆柔性支护结构进行了数值模拟。结果表明:基坑最终水平位移最大值出现在基坑顶部,锚杆预应力值和作用位置对坑壁水平位移影响显著;基坑地表沉降和坑底隆起均随基坑开挖深度的增加而增大;锚杆轴力随基坑开挖深度增加而增大,且沿长度方向呈曲线分布,其最大轴力作用点连线近似于基坑滑移面曲线,锚杆轴力最大值沿基坑深度方向呈"弓形"分布。数值模拟表明框架预应力锚杆柔性支护结构在深基坑支护工程中控制变形的效果显著,值得进一步推广应用。     

基坑开挖引起紧贴运营地铁车站的变形控制研究

监测数据表明:紧贴运营地铁车站单侧基坑开挖卸载引起车站结构不对称变形。以紧贴上海某地铁车站的基坑工程为背景,运用FLAC3D软件,建立三维数值分析模型模拟基坑开挖过程,计算结果与监测数据基本吻合。详细讨论了影响车站变形的几项主要施工措施,指出在车站开挖侧设置托换桩、旋喷桩及搅拌桩加固和分块开挖是控制车站变形的有效措施。研究表明,车站地下连续墙的水平位移随加固深度的增加而减小,但由于墙体与加固体之间的接触摩擦力,使墙体竖向位移随加固深度的增加而增大。