混凝土立柱与围护结构组合支护方式下地铁车站深基坑变形研究

考虑土体与深基坑支护结构的联合作用对施工安全具有重要意义.文章以某地铁车站深基坑工程为背景,通过FLAC3D数值模拟软件建立混凝土立柱与围护结构组合支护下的三维数值模型,模拟开挖不同阶段下基坑围护结构及周边土体沉降变形规律.模拟结果表明:基坑开挖施工会导致围护桩及周边土体产生变形,混凝土立柱能使围护桩的侧向变形降低11.42％;同时使土体沉降量减小及最大沉降位置远离基坑;基坑周边土体沉降影响范围约为支护结构深度4倍.采用混凝土立柱与围护结构组合支护形式能有效地控制变形及保障施工安全.     

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。     

深基坑开挖与紧邻运营铁路的相互影响分析

采用快速拉格朗日法对某大型近铁路基坑的施工进行了三维数值模拟。通过分层分块模拟基坑的开挖顺序,并分析了深基坑开挖与临近铁路荷载的相互影响,揭示近铁路深基坑开挖的变形特点。计算与实测结果对比表明:在采用合理的加固措施后,该深基坑开挖对国铁临时运营轨道路基的影响较小, 基坑周边地表沉降量较小,最大沉降不超过15 mm。通过对比有无铁路处基坑围护结构的变形可知,铁路荷载对基坑围护结构的变形有一定影响。分析结果可为类似基坑工程的设计和施工提供有益的参考。     

基于HSS模型的上海地铁深基坑开挖变形分析

为研究上海软土地区地铁深基坑开挖的变形性状,选取上海地区一典型软土地铁深基坑,基于土体小应变硬化模型(HSS模型)和相应的模型参数,采用PLAXIS 3D软件对该基坑的开挖过程进行了三维有限元数值模拟,并结合现场监测的数据对基坑围护结构的侧移和坑外地表沉降进行了对比。结果表明:使用HSS模型和合适的模型参数可以有效地模拟基坑开挖过程中的变形性状,实测结果与有限元分析结果相吻合,具有很好的工程实用价值; 该上海地铁深基坑的最大地表沉降与围护结构最大侧移间的关系符合上海地区最大地表沉降与围护结构最大侧移间的统计关系; 围护结构的最大侧移深度发生在基坑的开挖面处; 长窄型地铁深基坑仍存在较明显的空间效应,基坑长边中部的变形大于基坑角部,在长窄型基坑的设计和施工中应采取针对性措施。     

桩-锚支护深基坑变形试验研究

结合北京市某深基坑工程,通过现场原位监测试验,分析了支护桩变形、锚杆轴力、周边地表沉降变形与地下管线沉降变形随基坑开挖进程的变化情况。分析表明支护桩桩身水平位移的最大值发生在桩顶,基坑底面以上2～5m区域的桩身位移较大;基坑开挖对上部锚杆的轴力影响较大,对下部锚杆的轴力影响较小;周边地表沉降变形总体呈现V字型,最大沉降位移发生在距基坑边缘6.5m处,基坑边缘土体的竖向位移表现为反弹位移。地下管线的沉降变形总体呈现波浪型,最大差异沉降值为17mm。     

南宁地铁2号线车站深基坑开挖变形规律研究

以南宁地铁2号线车站某深基坑工程为背景,对基坑开挖过程中既有建筑物沉降、基坑周边土体沉降及桩身水平位移等监测数据进行分析,总结了深基坑开挖对围护结构及周边环境的影响;利用FLAC~(3D)对深基坑开挖过程进行了模拟,将结果与实测数据进行了对比分析。研究结果表明:基坑开挖对周围土体最大影响点距基坑边缘约为0.7H(H为基坑最大开挖深度);灌注桩的变形规律呈"弓"字形,顶部位移较小,最大位移出现在底板与第3道钢支撑之间。     

南宁地铁3号线长堽路车站基坑变形特征研究

以南宁地铁3号线长堽路站基坑为工程背景,整理、分析现场施工过程监测数据,总结围护结构水平位移、周边地表变形、支撑轴力实测数据规律,探讨基坑在不同开挖深度下围护结构及坑边地表变形规律及特征。采用有限元Midas软件,建立基坑开挖模拟模型,对其分步开挖进行了数值模拟,并将计算结果与实测数据进行对比分析,进一步总结分析狭长型基坑在不同开挖深度下整体变形特征。研究表明,长堽路站基坑随着开挖深度增加,围护桩水平位移增大,最大值位置逐渐向下部移动,最大部位位于第二层开挖线与第三层开挖线之间;整体上基坑长边及短边围护结构水平位移由基坑中部向两端逐渐减小;随着基坑开挖深度不断增加,坑边地表沉降量不断增大,基坑周附近8 m范围内沉降变形最大,随着与基坑距离逐渐增大沉降量逐渐减小。基坑周边沉降影响范围约为15 m,基坑长边及短边地表沉降量均由中部向两端减小。     

绍兴某地铁深基坑开挖变形性状分析

针对绍兴某地铁淤泥质软土深基坑工程地质条件差、周边环境复杂的特点,构建了基坑信息化监测系统,通过分析采集到的基坑围护墙体水平位移、支撑轴力、地表沉降等监测数据,研究深基坑围护结构和周边地表的变形性状。结果表明：(1)淤泥质软土深基坑围护墙变形大,尤其在最后一层土方开挖至底板施工完成期间,变形尤为显著,基坑端头井良好的空间效应有效控制变形;(2)在基坑偏压和坑边荷载的共同作用下,淤泥质软土基坑不同部位围护墙变形特征差异明显。同时随基坑开挖深度的不断增大,第一道钢筋混凝土支撑所受压力不增反减,水平和竖直面上各道支撑轴力也表现出明显的联动性;(3)坑边地表沉降分布近似符合基坑开挖工程的Peck地表沉降规律,最大沉降点距基坑围护结构边的距离x_max取值范围为8～13 m(0.5h～0.9h),计算得到Peck公式中曲线拐点σ值为4 m～7 m。     

土岩组合地层地铁深基坑开挖性状分析及预测

通过对金华地区土岩组合地层地铁深基坑监测数据分析,总结了土岩组合地质条件下基坑水平位移曲线与周边沉降曲线的关系和特点,得到了基坑最大水平位移量、最大地表沉降量、基坑影响范围与基坑开挖等关系。研究结果表明,基坑最大水平位移量平均值为0.023%H(H为基坑开挖深度,下同);地表最大沉降量均值为0.035%H;最大水平位移深度出现在约为0.59H处;基坑影响范围约为1.5H;围护结构的最大水平位移与地表最大沉降大体呈线性关系,上限和下限差异值较小。该文结合基坑水平位移曲线特点,提出两种预测桩体水平位移的方法,为金华地区以及其它相似工程的设计和施工提供参考。     

基于FLAC_3D模拟技术的深基坑变形规律研究

因深基坑失稳造成的工程事故严重威胁着技术人员的生命安全,影响着工期的长短。通过FLAC_3D对深基坑开挖进行数值模拟,分析现场检测结果,得到地表沉降最大点沉降量最大点距基坑边缘11. 2 m,最大沉降量为18. 9 mm,基坑边界无穷远处,地表基本没有沉降,在靠近围护桩底端出现受力反弯点,基坑开挖4. 5 m后支护侧向变形量达到最大,且最大变形为24. 9 mm。