城际轨道深基坑支护优化及实测分析

为研究莞惠城际轨道基坑施工方案的可靠性,结合莞惠城际轨道工程深基坑开挖的具体实践,基于现场实测数据,对深基坑开挖过程中桩体水平位移、桩顶水平位移、地表沉降、支撑轴力、地下水位变化规律进行了全面深入的研究.结果表明:降水对地表沉降有较大影响,施工中应予以重视;钢支撑的预应力对基坑的变形特别是围护结构侧向位移控制有较大影响;钢支撑轴力远小于设计值,设计方案可以进一步优化;优化后的支护方案较好地限制了基坑变形.     

软土地基深基坑支护工程监测及变形特性分析

软土地基的复杂性及不定性是影响深基坑支护工程的重要因素.结合珠江三角洲某基坑地质条件较差的工程实例布置详细监测方案,并对基坑支护结构的水平位移、基坑地下水位、支撑轴力、基坑周边地表沉降的监测数据进行了综合分析,获得一些有价值的基坑变形规律.通过分析基坑支护结构及周边变形的因素,确保了基坑工程的施工质量以及周边建筑的安全.     

某黄土深基坑复合土钉墙变形监测分析

依托某高速铁路明挖隧道黄土深基坑工程土钉墙支护结构，对深基坑施工过程中周边地表竖向位移、基坑侧壁深层水平位移、基坑坑底隆起进行监测，根据变形监测结果分析了基坑随施工进行和时间变化产生的变形情况，总结了深基坑的变形规律。结果表明：基坑周围地面沉降随基坑开挖深度增加而增加，现场监测基坑周围地表沉降最大值为7.43 mm;随着基坑开挖施工进行，土钉墙支护对基坑整体变形约束较小，呈现整体向基坑内部的倾斜变形，最大水平位移出现在基坑顶部附近深度约0.5 m处，变形值为10.84 mm;基坑整体变形较小，安全储备大，但考虑到湿陷性黄土遇水强度会显著降低的特性，为了保证基坑安全，选取的基坑设计参数是合理的；施工中须做好坑外防渗、排水。研究结果可为同类条件的基坑设计和施工提供借鉴。     

深基坑工程桩锚支护结构监测及分析

结合河南省某深基坑工程实例,对深基坑桩锚支护结构开挖过程中各阶段的桩顶位移、桩身位移、桩的内力、土体分层沉降和周围建筑物沉降等进行分析,监测数据显示位移、内力、沉降变形的原因,验证基坑设计的科学性,避免基坑重大事故的发生.     

基于正交试验的深基坑变形影响因素研究

运用正交试验原理,以深基坑土体的摩擦角、弹性模量、粘聚力、地连墙刚度、支撑刚度为影响因素,设定周边土体最大沉降、地下连续墙最大水平位移作为分析基坑开挖后变形的两个指标,对合肥地区逆作法深基坑稳定特征用数值模拟进行了分析。采用极差分析法揭示了各因素在深基坑开挖过程中的重要次序。结果表明在施工方式保持不变的情况下,地表沉降、地连墙水平位移的最显著影响因素均为土体的弹性模量,地表沉降的其他影响因素依次为地连墙刚度、土体黏聚力、支撑刚度、土体内摩擦角。地连墙水平位移的其他影响因素依次为地连墙刚度、支撑刚度、土体内摩擦角、土体黏聚力。     

双排桩支护结构有限元模拟及优化设计分析

针对当前城市基坑开挖场地狭窄、周边环境复杂,对深基坑的变形要求越来越严格这一特点,采用FLAC3D有限元软件对某一深基坑工程开挖和双排桩支护的过程进行了模拟和分析,并通过改变桩间距,前、后排桩的桩长对基坑水平变形和坑壁沉降量进行了优化设计。分析得出了基于基坑变形控制下的,桩间距和桩长的合理的设计取值.     

基于小波—神经网络的深基坑沉降预测研究

将小波分析与径向基函数(简称RBF)神经网络相结合,构建了基于智能算法的深基坑沉降预测模型(简称WRPM)。根据深基坑工程的施工特点,借助WRPM分析了影响沉降的主要因素,研究了基坑沉降机理,提取了沉降的真实信号并对沉降变形进行了预测。工程实例分析表明,WRPM模型用于深基坑沉降预测,具有精度高、泛化能力强等特点,能够为深基坑工程的安全施工提供依据。     

浅基础建筑物相邻的基坑支护设计中地表变形控制

通过对盐城一深基坑支护设计对周边六层浅基础建筑的影响分析,结合现有相关的国家规范,从基坑周边土体和建筑物变形两个方面综合分析,阐述了深基坑设计过程中,如何对支护周边地表沉降进行计算控制,以保证周边建筑物的安全,同时取得最优经济效益。     

某深基坑监测数据分析

基坑开挖对周边地表沉降的影响越来越受到重视。工程施工中如何保证基坑周边地表的稳定以及减小对周边环境的影响是当前研究热点和难点。本文以合肥市地铁一号线大连站深基坑工程为背景,介绍了工程概况和监测方案;对基坑围护结构内力、变形和周边土层沉降数据进行了对比;分析了基坑周边不同距离处与不同时间段内地表沉降的变化规律并对其原理进行了探究。结果表明:合理安排深基坑工程的施工进程与采取恰当的施工方法是保证安全生产的重要前提。本文可为相关类似深基坑工程的设计和施工提供一定的参考。     

土层参数变化对深基坑变形的敏感性及其规律

不同地区土层参数各不相同,基坑变形对各参数变化的敏感性也不相同。以深圳某深基坑工程为研究对象,借助加权残值法和弹塑性有限元分析软件,计算该基坑在各工况下的变形,结果与实测值基本吻合。同时重点研究了土层参数变化对基坑开挖过程中水平位移和地表沉降的影响规律：土体的弹性模量、粘聚力、内摩擦角对基坑的水平位移和沉降影响较明显,尤以内摩擦角最为敏感,且地表沉降量随着土层内摩擦角的减小呈线性增加趋势。     

西安地铁车站深基坑工程变形特性研究

为确定西安地铁车站深基坑的变形特性,收集了18个地铁车站深基坑变形的实测数据,根据实测数据,对深基坑开挖引起的支护结构侧向位移和地表沉降的变形规律进行了统计研究,并将研究结果与其他地区的基坑工程进行比较。结果表明:基坑支护结构侧移曲线形状为"鼓胀形",最大侧移点深度均位于开挖面以上;最大侧移值在0.03%H～0.12%H(H为开挖深度)之间,其值随插入比的增大而减小;地表沉降曲线呈"凹槽形",最大地表沉降位置出现在0.51H处;最大地表沉降约为0.06%H,增大插入比对其值的影响并不显著;最大地表沉降随着最大侧移的增大而增大,且其比值约等于1.10。该研究成果可为西安市类似深基坑工程的变形预测、设计和施工提供参考。     

平行隧道开挖引起场地沉降的透明土模型试验研究

为了便捷现代城市交通,地铁系统普遍采用平行隧道模式.平行隧道开挖引起的场地沉降预测一般基于单一隧道工况,利用简化叠加法生成变形剖面,而没有考虑两个隧道之间的相互作用.采用透明土模型试验技术,自主研发平行隧道模型试验装置及试验方法,研究了在砂质场地上开挖平行隧道引起的地表和地层沉降特性.通过模型试验探索了平行隧道间距、土...     

软土基坑支护深度滑移线解研究

基于滑移场理论,分析了基坑底部被动滑移区BDE、过渡区BCD和主动滑移区ABC的区域应力状态,推算出基坑底部在假设支护深度为t时的土体极限承载力滑移线解,并以此反算出满足软土基坑抗隆起稳定安全性要求的支护深度。此外,还可求出软土基坑抗隆起稳定性安全系数以应用于抗隆起稳定性验算,并且在均质土前提下,经过简单换算得到与普朗德尔极限平衡理论公式的基坑抗隆起稳定性安全系数k相同的结果。结合工程实例验证了软土基坑支护深度滑移线解和软土基坑抗隆起稳定性安全系数的合理性。     

基坑开挖对下方近距离隧道的保护

随着城市建设的高速发展,出现了不少在地铁隧道上方的基坑开挖,特别是相互间距离很小的情况,如何采取有效措施控制隧道的变形,是值得摸索和研究的课题.在已经完工的上海东方路下立交过程中,依靠有针对性的设计和施工措施,使距其基坑底下3 m的地铁2号线隧道得到了很好的保护.通过对这些工程措施的总结和分析,并对比基坑开挖过程中的"横向"时空效应,将施工中采取的这些措施很大程度上归结为基坑开挖"纵向"时空效应的体现.实践证明,通过充分发挥基坑开挖时的"纵向"时空效应,能有效控制基坑的"纵向"的变形.同时,文章中总结的工程措施对以后的类似工程起到相当的指导作用.     

Base stability analysis of braced deep excavation in undrained anisotropic clay with upper bound theory

It is imperative to evaluate factor of safety against basal heave failure in the design of braced deep excavation in soft clay. Based on previously published field monitoring data and finite element analyses of ground settlements of deep excavation in soft clay, an assumed plastic deformation mechanism proposed here gives upper bound solutions for base stability of braced deep excavations. The proposed kinematic mechanism is optimized by the mobile depth (profile wavelength). The method takes into account the influence of strength anisotropy under plane strain conditions, the embedment of the retaining wall, and the locations of the struts. The current method is validated by comparison with published numerical study of braced excavations in Boston blue clay and two other cases of excavation failure in Taipei. The results show that the upper bound solutions obtained from this presented method is more accurate as compared with the conventional methods for basal heave failure analyses.     

Role of stress,slenderness and foliation on large anisotropic deformations at deep underground excavations

High stress concentrations around underground excavations can result in significant damage to deep hard-rock mines. These conditions can be the result of stopping activities, blasting, seismicity, or other mining activities. Large anisotropic deformation and excavation closure, especially under high-stress conditions, are expected if the excavation is located in a foliated or thin-bedded rock mass. In this research,the behaviour of excavations under deep and high-stress conditions was investigated and categorised.The main purpose was to enhance the existing knowledge of managing large anisotropic deformations and to help prepare suitable measures for handling such contingencies. Numerical simulations using the distinct element method(DEM) and model calibration were performed to reproduce the anisotropic deformation of an ore drive based on the collected field data. Then, the roles of key factors(i.e. stress ratio, slenderness ratio, foliation orientation, and foliation considering excavation orientation) on the large deformation and damage depth of the excavations were investigated. This study found that increasing both the stress ratio and slenderness ratio induced linear increases in wall closure and damage depth,whereas increasing the foliation angle first increases the deformation and damage depth and then reduces them both before and after 45°. The wall closure and damage thickness decreased with increasing orientation intercept. The deformation and damage levels were classified based on these factors.     

临近地铁深大基坑支护技术的探析

地铁隧道内设备众多,空间狭窄,列车运行速度快,对地铁线路的变形有严格要求.当地铁周边有深大基坑工程时,必然会引起地铁隧道、车站产生不均匀沉降和水平位移,从而对地铁正常运营产生影响.以紧临深圳地铁2号线的某基坑工程为例,在基坑设计中,为了避免基坑开挖对临近地铁的正常运行产生影响,开展了变形影响因素分析,确定了关键风险点,采取了有针对性的支护结构型式与施工开挖方法.设计计算与施工监测结果表明:临近的地铁线路、车站的变形控制值均在规范允许范围内.     

被动加固区参数变异性对软土深基坑变形行为的影响

被动区加固是控制软土深基坑变形的有效措施之一,但加固区土体力学参数往往表现出极强的空间变异性,势必会给软土深基坑整体变形行为带来一定的不确定性。鉴于此,通过FLAC^3D软件建立了基坑开挖三维动态模型,基于K-L法生成了水泥土参数随机场,并进行了确定性与不确定性数值分析。重点比较了两种分析方法中地连墙最大水平位移与地表最大沉降的结果差距,统计了不确定性分析中变形指标的分布趋势,探讨了水泥土参数变异性强弱对不同厚度被动加固区加固效果的影响。结果表明：考虑水泥土材料参数空间变异性时,被动区加固存在临界加固厚度;被动加固区参数变异性的强弱对软土深基坑整体变形行为的影响有限,在评估软土深基坑的变形程度时,不必对加固区参数的空间变异性作特殊考虑。     

黏土中地下连续墙支护结构的稳定性分析

以杭州地铁二号线文华路地铁站主体基坑为工程案例,应用PLAXIS 3D数值模拟软件,确定杭州典型黏土地区土体小应变硬化（HSS）模型的土体参数取值方法. 基于可靠度理论及稳定性和经济性评价体系,将抗隆起稳定、抗倾覆稳定、支护结构侧向位移控制这3种安全性模式分别作为单目标,分析单目标下的结构参数敏感性及其最优解;运用灰色关联度多目标优化算法确定地下连续墙支护结构设计参数的最优解. 结果表明,土体小应变硬化模型适用于杭州典型黏土地区：对于该地区狭长型基坑的内撑式地下连续墙支护结构,墙深是基坑抗隆起稳定性的决定因素,墙深和加固土深度对基坑抗倾覆稳定性的重要性相同,被动区加固土深度在坑底以下较差土层内还是基坑变形的主控参数. 当考虑内支撑时,首道支撑对基坑变形控制起决定性作用;由灰色关联度多目标优化算法确定的结构设计参数最优解与实际结果接近.     

临近基坑施工对地铁隧道影响的数值模拟分析

基坑开挖卸荷必然对临近软土地铁隧道产生影响,因此如何预测隧道变形并提出相应预防和保护措施显得尤为重要。结合上海地区一个临近地铁隧道的基坑工程,运用整体有限元分析方法对地铁隧道在基坑施工过程中所产生的影响进行弹塑性分析。分析结果与工程实测数据比较吻合,表明整体有限元方法可以较好地模拟此类工程问题,从而为实际工程的设计施工提供一定的理论和计算依据。