深基坑开挖段被动区加固的位移控制效果分析

在深基坑施工过程中,为有效控制基坑的变形,常在坑底进行被动区加固,但对于开挖段的被动区加固研究则很少。针对开挖段被动区加固效果进行深入分析,结果表明:基坑开挖段被动区加固存在最优加固高度,当加固高度小于该高度时,随着被动区加固宽度与高度的增大,围护结构的水平位移与坑外地表沉降均有明显的减小,但当加固高度达到并大于该高度时,围护结构水平位移最大值及坑外地表沉降最大值则基本趋于稳定,但可减小围护结构的顶部位移,这对于基坑周边环境的保护具有重要的意义。     

被动区加固对基坑邻近保护建筑的变形控制研究

在城市中心进行基坑开挖的过程中，周边环境变形控制是确保项目顺利进行的重中之重。本文基于某紧邻既有建筑软土地基深基坑工程实例，分析了基坑被动区加固重要参数与坑顶浅基础建筑物荷载的共同作用，结果表明：基坑被动区加固可有效控制围护桩水平位移最大值及坑顶浅基础建筑物沉降，且就变形控制效果而言，增大加固区宽度的影响更加显著；被动区土体加固则存在最优加固深度，超过该数值后增大加固深度对坑外土体的沉降控制效果减弱。在实际建设项目开展过程中，应根据项目实际情况选择适宜的坑内加固方案。     

深基坑基底注浆加固效果数值模拟分析

采用高压旋喷注浆工艺对软土地区的基坑底部土体进行加固是保证深基坑施工安全与工程稳定常采用的方法。基于某地铁站监测数据,利用PLAXIS 2D软件建立了其数值计算模型并进行模型校核,对加固和未加固两种工况进行了数值模拟,对比分析了地连墙的位移和弯矩、地表沉降等开挖响应。研究表明,对软土地区基坑进行基底注浆加固,能有效减小地连墙的侧向变形和地表沉降。并针对加固区厚度、地连墙嵌入深度及刚度、软土层厚度4个参数进行了分析与讨论,优化了加固区的合理厚度、地连墙的合理嵌入深度,研究了基坑变形受地连墙刚度和软土层厚度影响的敏感性。     

软土深基坑施工过程对地表沉降影响力学行为分析

通过对宁波软土地区某地铁站深基坑施工中支护结构及地表沉降的分析,结合常用地表沉降初估方法,讨论施工过程开挖及加强支撑刚度、改变土体受力性能等施工工艺对地面沉降的影响。对比分析得到在开挖初期适当增大支撑刚度有利于降低地表沉降;适时处理围护墙体底部被动区地基有利于减小围护墙体变形。采用深层水泥土搅拌法对围护墙底部3m深度范围进行竖向加固即有效控制了地表沉降;深基坑开挖是一个动态施工过程,施工进行过程中最大地表沉降点的位置逐渐远离围护墙体,基本与每步基坑开挖深度保持一致,最终稳定在基坑开挖深度一倍范围内。建议在施工过程中不断调整控制目标,实施动态监测更有利于保证周围环境安全。     

基坑被动区阶梯式加固对基坑变形的影响

为研究基坑被动区加固形状对基坑变形的影响,以广东省珠海市某基坑工程为背景,采用FLAC^3D软件建立基坑工程模型,计算分析了加固体形状对基坑挡土结构水平变形量和坑外地表沉降量的影响。结果表明：被动区加固可减小桩身水平位移量和坑外地表沉降量;阶梯式加固尺寸对加固效果影响较大,当各阶的宽度和高度相等时,加固效果较好;选择合适的加固尺寸,被动区阶梯型加固能达到矩形全尺寸加固的效果;当各阶宽度和高度相等时,阶数对加固效果影响不明显;阶梯型较矩形加固有较大优势,且在经济上更合理。     

深厚淤泥条件下被动区加固在深基坑工程应用与三维分析

对于含深厚淤泥中的深基坑工程,开挖过程中形成的大变形,会诱发基坑和周边环境大变形和高应力,是基坑支护关注的首要问题,而被动区深层搅拌区加固的方法受到了广泛认可。本文基于三维数值模拟方法,通过结合工程实际,分析了坑底被动区加固对深基坑支护体系的位移的影响。结果表明:坑底被动区加固可以有效的抑制支护桩的侧向位移和坑底隆起,而对基坑外侧土体的侧向位移和沉降影响较小。对于研究在含深厚软土地基开挖过程中引起的基坑和周边地区的变形特性以及被动区加固效果方面具有一定的参考价值。     

软土地区某地铁车站深基坑变形分析

软土地区深基坑的开挖大变形问题,对基坑安全存在较大的威胁,因此对软土基坑开挖变形分析,探究软土基坑开挖变形规律,对降低软土深基坑施工风险反馈优化基坑设计具有现实意义。以宁波地区某地铁软土深基坑工程实例为研究背景,整理基坑开挖施工期间周边14个地表沉降监测断面及14个围护结构测斜监测点数据,深入分析了基坑围护结构变形规律与地表沉降变形规律,得出：基坑围护结构变形最大值(δ_max)处于0.35%H～1.44%H之间,地表沉降与基坑开挖深度之间关系为：最大δ_mv=1.27%H,最小δ_mv=0.28%H,平均值δ_mv=0.78%H,两者均远大于变形控制标准值。该成果可为类似软土基坑监控变形分析、软土深基坑设计提供借鉴。     

深厚软土地基深基坑支护坑内墩式加固效果评价

针对深厚软土地区采用坑内墩式加固的基坑,按实际工况进行了基坑开挖的二维非线性有限元模拟分析,经检验模拟计算结果能较好地反映现场实际基坑变形的变化规律.现场实测变形与模拟分析结果表明,控制坑内加固墩宽度在合理范围,可有效减小基坑及支护结构变形,且加固墩深宽比是控制支护结构变形的主要设计因素;在深厚软土地区,随着软土层厚度...     

软土地基超深基坑变形特点分析

为了归纳对比超深基坑变形特点,以上海某项目一、四号工作井工程为例,通过对围护结构及周边地表变形情况监测,分析探讨了软土地基超深基坑开挖施工过程中围护结构及周边地表变形特点,根据分析得出：对于超深基坑,围护结构变形尺寸效应明显,三轴搅拌桩及旋喷桩加固手段对于控制超深基坑变形效果极为明显;地表最大沉降量位于墙后0.5H～0.65H处(H为基坑开挖深度),地表沉降主要在基坑周边2H范围内;地表最大沉降量约为围护结构深层最大水平位移的0.83倍;与相关规范给定结论基本吻合,结果符合预期,具有合理性。     

基坑底部土体裙边加固模型试验与数值模拟研究

为研究基坑底部土体裙边加固对基坑变形和内力的影响,分别对未进行坑底加固和采用坑底裙边加固2种工况进行模型试验。在填土过程中预先浇筑加固土体,实现坑底土体加固。在基坑开挖过程中对地表沉降、冠梁侧向位移、桩身弯矩以及桩后土压力进行监测。用有限元软件Abaqus对模型试验进行拓展,将基坑变形的计算结果进行极差分析。研究表明,对坑底土体采用裙边加固,可以有效地减小支护结构的侧向位移;坑顶地表沉降虽有减小,但效果不明显;桩身弯矩略小于未进行坑底加固的工况;土体开挖,桩随着坑底下某一点发生转动,造成桩上半部分土压力减小,桩底处土压力增大;裙边加固尺寸中深度相较于宽度对基坑的变形影响更大;土体加固深度与宽度超过一定范围,控制基坑变形的效果有所提高但不明显,加固深度宜取0.3～0.4倍的开挖深度,宽度宜取0.35～0.45倍的开挖深度。     

超深基坑开挖辅助措施研究

以某地铁线路车站基坑为背景,通过数值模拟方法,分析了基坑开挖引起的围护结构及基坑周边地表变形规律,分析了不同基坑加固方案的效果,提出了合理的加固方案。研究结果表明:在现有基坑支护条件下,基坑开挖造成连续墙最大水平变形约为70mm,地表周围沉降为50mm,超过有关规定;经计算分析采用满堂加固具有良好的控制变形能力;在建议加固方案作用下,连续墙水平位移、地表变形和坑底隆起分别减少了约29%、21%和27%,满足规定要求。并将计算值与实测值进行了对比,验证了计算分析的合理性。     

济南市某地铁深基坑开挖数值模拟与监测分析

基坑开挖是一项工作量大、难度系数大的工程,在开挖过程中既要保证基坑整体结构的安全,又要保证基坑变形和地表沉降在控制范围内。以山东省济南市某基坑支护工程为研究对象,采用数值分析方法对基坑开挖过程进行了数值模拟,分析了基坑整体变形与应力、基坑侧壁变形和地表沉降。研究表明,基坑开挖过程中,基坑的主要变形位于基坑底部;桩身范围内出现明显的应力集中现象,且最大应力主要集中在第一道支撑位置处;基坑侧壁的水平位移呈现出相同的规律性,随开挖深度的增加而增大,且峰值位置也逐渐下移;地表沉降值曲线呈现出相同的规律性,均呈高斯曲线分布,基坑开挖对10m范围内地表沉降影响最大,对20m以后地表变形影响不大。     

软土层对地铁狭长深基坑地表沉降的影响研究

随着我国城市轨道交通的快速发展,地铁地下车站狭长深基坑工程越来越多,尤其是长江中下游和沿海地区城市的狭长深基坑大多开挖于深厚软土场地,对该类深基坑的施工安全造成了严重的威胁和工程事故。鉴于此,本文基于Midas商用软件,建立了土体-围护结构相互作用体系的三维有限元分析模型,通过现场实测与数值计算结果的对比分析,验证了数值分析模型的可行性。通过改变软土层厚度、埋深和开挖深度等不同组合的108个计算工况,系统分析了软土层厚度和埋深变化对地铁狭长深基坑周围地表沉降的影响规律。结果表明:当软土层主要位于基坑底面以上侧向地基中时,软土层厚度变化对基坑周围地表沉降影响较大;地铁狭长深基坑侧向地基中软土层埋深增大时基坑周围地表沉降先变大后变小,且变化转折点为软土层顶层埋深高于基坑底面以上的一定范围内;当软土层埋深较大且较厚时,开挖深度对地表沉降的影响有增速的趋势,即当基坑开挖深度较深时软土层的影响更为明显。同时,根据数值计算结果,给出了软土层厚度和埋深等与地表沉降的统计关系。     

上海软土地区受卸荷影响的基坑工程被动区土体加固深度研究

基坑开挖,坑底被动区土体卸荷,坑底一定范围内土体强度降低较大,竖向回弹量较大、侧压力发生变化较大,这些将对基坑的变形产生不利影响。以卸荷试验为基础,根据直剪试验中受卸荷影响最大深度、常规固结试验中的强回弹深度、K0固结试验中的侧压力变化较大提出了上海软土地区基坑工程中被动区土体的合理加固深度;并通过计算及工程实践加以验证。得出的结论对该类地区受卸荷影响的基坑工程的加固设计具有参考价值。     

上海国际金融中心超深大基坑工程变形性状实测分析

上海国际金融中心设置5层地下室,基坑总面积为48 860m~2,周长约为950m,基坑普遍区域挖深为26.5m,以此超深大基坑为工程背景,分析了软土层中顺逆作分区交叉实施的基坑变形特性。结果表明:顺作区和逆作区外围地下连续墙各测点的侧向位移规律相似,最终变形形态为"纺锤形",且变形空间效应显著;逆作区受顺作区开挖卸荷及时间效应的影响,侧向位移增量较大,逆作区开挖对已完成地下结构施工的顺作区影响有限,中隔墙在逆作区开挖期间墙体产生侧向位移回复趋势;顺、逆作区墙后地表沉降分布形态相似,均呈现凹槽形,且无量纲化的地表沉降曲线均位于上海地区地表沉降统计的包络线范围内;在顺作施工而逆作区处于暂停状态期间,逆作区地表沉降发展显著。     

软土地层45m级超深基坑工程实测变形性状分析

以上海软土地区某挖深45m级超深基坑工程为背景,分析了其实测变形特性。结果表明：地下连续墙的侧向位移随开挖深度的增大而逐渐变大,且变形空间效应显著;由于开挖深度大,地下连续墙的绝对侧向变形量也较大,但最大侧向位移平均值与开挖深度的比值仅为0.43%,与上海软土地区挖深小于30m的基坑变形统计平均值接近;地下连续墙及立柱受开挖卸荷影响,竖向位移表现为隆起,且在底板浇筑工况下隆起值趋于稳定,立柱的最大回弹达65mm;各道支撑轴力增量基本发生在紧邻下方土体开挖工况,且最大轴力值基本发生在第六、七、八道支撑中;基坑外地表沉降均呈“凹槽形”,随施工阶段的推移地表沉降逐步增加,且发生最大沉降的位置随之逐步向坑外发展,而无量纲化地表沉降仍处于上海软土地区统计的沉降包络线范围之内;此外,基坑周边管线、磁悬浮的变形均较小,表明基坑工程的安全可控。     

考虑降水影响的软土深基坑变形分析

深基坑工程是一项涉及多个学科的复杂系统工程。对于沿海地区的复杂软土,基坑的前期模拟计算非常重要。基于土体硬化模型,以一工程实例为依托,对软土深基坑开挖引起的地表沉降和连续墙变形进行数值模拟,结果表明:考虑降水后地表沉降值和连续墙变形都较未考虑情况偏大,且随着开挖的进行该现象更加明显。     

基坑坡体或坡脚加固对变形控制效果的对比分析

软土地区的基坑采用放坡开挖时,一般可采用搅拌桩对坡体加固或对坡脚加固,以控制基坑变形。针对某工程实例,使用有限元数值分析方法对2种加固位置的基坑变形进行了模拟计算,分别得到了基坑开挖后边坡的水平位移、坡顶后侧的地面沉降及边坡总位移值。结果显示:采用搅拌桩对边坡加固可以有效控制基坑变形;在加固桩桩底相同的条件下,在坡脚位置进行加固对基坑的变形控制效果优于在坡体位置进行加固,且在坡脚加固的搅拌桩工程量较小。     

流固耦合作用下基坑开挖对邻近桥桩的影响分析

为研究基坑开挖对邻近桥桩变形的影响,基于Biot固结理论,结合修正莫尔-库仑本构关系,建立考虑流固耦合的三维有限元分析模型,对降水条件下的深基坑开挖过程进行模拟,分析了基坑开挖过程排桩变形、坑外地表沉降及邻近高架桥桩位移分布规律.研究结果表明:基坑开挖的卸载特性引起排桩竖向位移整体不断增大;基坑开挖过程中,坑外地表沉降...     

软土地区基坑被动区加固成桩质量对围护变形控制的影响分析

上海作为典型软土地区,土层呈流塑状,力学性能较差,压缩性大,不利于基坑稳定和围护变形控制。被动区加固作为控制围护变形的方法之一被普遍使用。然而,开挖后部分基坑出现了实测结果与理论计算完全相反的情况。本文以软土地区某社区深基坑工程项目为背景,分析了这一反常工程现象的原因,采用数值模拟的方法研究被动区不同成桩质量下围护桩的变形情况。