地铁车站软土深基坑开挖变形全过程数值模拟研究

软弱土层的深基坑施工会引起周边道路开裂及临近建（构）筑物沉降,如变形过大则会对周边建（构筑物产生不利影响。文章以南京地铁5号线虹桥站地铁车站为研究背景,基于有限元软件建立了地铁深基坑全过程开挖的三维数值模型,其中土体采用摩尔-库伦本构模拟其力学行为,结合特定断面对软弱土层基坑开挖施工过程的支护结构性状和基坑土体变形的情况进行分析。数值计算结果与实测对比表明：围护结构侧位移与实测比较一致,沉降值较实测偏小,分析其原因可知施工过程中的一些临时荷载,在数值模拟中并未体现,所以导致了两者的差异。因此,在实际施工中应着重控制基坑周边的地面超载,避免产生过大沉降和地表倾斜。     

基于修正硬化模型的软土深基坑变形数值分析

采用理想弹塑性模型对软土中地下工程开挖造成的变形问题进行分析会导致结果不准确。基于土的修正硬化模型,考虑小应变对其复杂变形特性的影响,以一工程实例为依托,对软土中深基坑开挖引起的连续墙变形和地表沉降进行数值模拟,结果表明：在连续墙变形预测上,理想弹塑性模型(Mohr-Coulomb(MC)模型)预测结果明显偏大,基坑底部以下尤为明显,硬化模型预测规律与监测值一致,但结果偏大;在地表沉降预测上,与修正硬化模型相比,MC 模型沉降槽要更宽更深,硬化模型结果偏大。总体来看,修正硬化模型可考虑不同加卸载状态引起的土的刚度变化和低应变性态的影响,在变形数值及其规律预测上,都要优于MC模型和硬化模型。     

临湖隧道软土深基坑变形特性分析

深基坑作为地下建设的关键,已成为设计和施工的热点。文章基于太湖隧道某深基坑工程,应用数值模拟计算了基坑开挖支护的动态过程,剖析了土体变形与渗流规律,并和实测数据对比。计算中发现软土层水平位移突变、粉质黏土层渗漏等问题,分析原因后针对性地给出了解决办法,以期为类似深基坑开挖和支护提供参考。     

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。     

软土地区邻近大直径原水管的深基坑支护变形控制

基坑开挖会对周边建(构)筑物形成附加应力和变形,控制不当,甚至会引起周边建(构)筑物开裂,因此对复杂环境条件下的基坑围护设计也越来越为业内人士所重视。文章结合上海某商品住宅扩建工程基坑支护,对其围护结构方案、支撑体系及降水方案进行了介绍。为检验围护设计可行性以及对周边环境造成影响,对基坑开挖过程进行数值分析,为今后的类似工程提供参考。     

深基坑开挖变形三维数值分析

基坑开挖会引起周围环境的变形,影响周围已有建筑物和地下管线的安全运营,在基坑开挖前应预测基坑可能引起的周围环境变形,提前采取加固措施。本文采用ABAQUS有限元软件对实际工程进行基坑开挖变形分析,并与实际监测数据进行对比。     

考虑不同开挖层厚对于软土基坑变形的监测与数值模拟

以某拟建小区淤泥质软土基坑为研究背景,应用MIDAS有限元软件对基坑开挖过程进行模拟,结合模拟结果分析不同开挖层厚工况下坑外地表沉降及支护桩的桩身位移情况。模拟结果表明:在软土基坑开挖过程中不采取分层分段开挖方式会造成水平位移过大,同时也证明在冠梁处施加预应力锚索会直接影响桩的变形情况。     

深基坑被动区软土加固对基坑变形的影响

介绍了深基坑被动区软土加固的机理,并以具体工程为例,分析了深基坑被动区加固对基坑变形的影响,指出基坑被动区加固提高了土体的强度,改善了土体的力学性能,减小了被动区的塑性范围。     

软土地区深基坑工程存在的变形与稳定问题及其控制——基坑变形的控制指标及控制值的若干问题

软土地区的城市深基坑工程设计与施工面临越来越复杂的环境条件,诸如建筑物、道路、地下管线、地下隧道等,确定基坑施工对环境的影响的变形控制要求是一个难问题。根据我国现行有关标准,目前一般采用控制支护结构的最大水平位移。对国内外基坑支护的变形及其环境影响效应控制规定进行了讨论。结合基坑支护结构变形及其相应的影响效应控制指标,分析了影响基坑外土体、建筑物及其他设施变形的影响因素,建议当基坑外存在变形需严格控制的建筑物与设施时,不宜仅按现行规范简单确定围护结构的最大水平位移限值,而应进行专门的变形分析,采取案例参照、个案分析的原则。     

上海软土地区深基坑连续墙的变形特性浅析

地下连续墙是上海地区深基坑的主要围护形式.根据上海软土地区50个深基坑工程的实测结果,研究了连续墙的变形特性,包括基坑开挖深度、支撑系统的相对刚度对连续墙最大侧移的影响,最大侧移的深度及墙后软土层厚度对基坑变形特性的影响,得到的若干规律性结果,可为今后同类基坑工程的设计提供参考.     

坑外荷载对软土地区基坑开挖变形性状的影响

针对基坑开挖时坑外通常存在着建筑材料、车辆和其他荷载的情况,基于Biot三维固结理论开发了可以考虑流固耦合的三维基坑有限元程序,分别研究了坑外荷载大小、荷载施加时间和荷载施加区域对基坑支护结构水平位移、坑外地表沉降和坑底隆起变形的影响。结果表明:荷载大小对基坑支护结构的水平位移、地表沉降和坑底隆起变形影响较大;荷载施加时间和荷载施加区域则仅仅对支护结构水平位移和地表沉降影响较大,对坑底隆起变形影响较小;在对基坑进行工程设计时,应考虑坑边荷载的影响。     

软土地区超大深基坑盆式开挖的变形控制

软土地区的土质性能差、强度低、含水量高,在这类地层中进行深基坑开挖和施工,稍有不当就极易产生险情.以上海市某超大深基坑工程为案例,将软土地区基坑开挖中的变形处置技术和相关经验进行了介绍,并对超大深基坑盆式开挖方法进行了分析与思考,对于同类工程具有一定的借鉴作用.     

软土应力各向异性对基坑开挖变形影响的机理分析

软土条件下,应力各向异性对复杂状态下土体的变形规律有重要影响。卸载状态下的K0固结土体具有其特有的强度和变形特性。本文建立了一个简单、便于工程使用且能够描述土体各向异性的理想弹塑性本构模型,并将该本构模型耦合到ANSYS软件中,模拟分析了各向异性对基坑开挖变形的影响。结果表明:各向异性对土体的变形性状有重要影响,且对土体的水平变形和与竖向变形的影响程度与开挖宽度和开挖深度的比值有关。     

软土地区城市中心区深基坑土方开挖施工技术

通过对比分析,阐述了在软土地区城市中心区深基坑多道支撑下,土方开挖过程中选择不同的施工技术对挖土进程、经济效益的影响有所不同。针对工程特点,创造性地采用钢板桩作为出土坡道的临时挡土墙,并利用对撑与出土坡道形成有效出土通道的方式进行土方开挖,可达到快速、安全、经济的效果。同时首道支撑兼作堆料平台,充分缓解了城市中心区现场用地紧张的现状,降低了工程造价。     

某工程软土地基深基坑开挖施工技术

针对某工程典型的软土地基深基坑土方开挖的施工难点,提出解决该问题的"分步、分区、分层"措施方法,并详细阐述挖土施工顺序和施工方法.同时指出了软土地基条件下深基坑开挖的主要施工技术措施和要求,确保了该工程按预定计划顺利完成土方开挖,为后续工程的顺利实施创造条件.     

砂土地区深基坑变形控制探讨

介绍了砂土地区深基坑变形控制措施,并结合工程实例,对砂土地区深基坑变形控制进行探讨分析。实际施工表明,在砂土地区深基坑变形控制工作中,通过采取合理的施工控制方案和控制措施,不仅能顺利完成工程施工,还确保了工程施工质量。     

软土地区紧邻地铁隧道深基坑支护设计与实践

以上海竹园2-16-1地块项目深基坑工程为背景,介绍了邻近地铁的软土深基坑变形控制方法及其效果。根据基坑工程的特点,设计时采取了多种地铁保护专项技术措施,包括基坑分区实施方案、支护体系、钢支撑轴力补偿系统、坑内被动区加固、承压水控制措施等。结果表明:基坑各分区地下连续墙最大侧向位移小于上海软土地区基坑地下连续墙最大侧移的统计平均值0.42%H(H为基坑最大开挖深度),特别是靠近地铁侧的地下连续墙最大侧向位移接近上海软土地区基坑地下墙最大侧移的统计下限值0.1%H; 地铁侧坑外承压水位总体保持在比较平稳的水平,最大水位变化仅为0.72 m; 邻近的地铁隧道上行线和下行线的累计最大沉降量分别为8.2 mm和5.1 mm,均小于地铁下沉量允许值(20 mm),且隧道曲率半径满足控制值要求; 本基坑采用的系统变形控制措施有效地保障了邻近地铁的安全,其设计和施工方法可以为软土地区同类基坑工程设计提供参考。     

考虑槽壁及坑底联合加固的上海地铁车站基坑变形特性分析

以上海轨道交通14号线嘉怡路站的基坑工程为例,采用有限元法对其开挖过程进行了数值模拟,并结合现场监测数据对比分析,研究了地连墙槽壁及坑底土体联合加固对基坑变形特性的影响。结果表明:采用TRD工法墙和三轴搅拌桩进行的槽壁及坑底联合加固对基坑周围的地表沉降、坑底隆起和地连墙的侧向变形起到了很好的控制作用,研究结果为上海地铁车站基坑工程的设计和施工提供了参考。     

某软土钢构支护工程基坑变形的动态控制

结合福建省软土地区福州红霞新城地下2层基坑钢构支护施工,对气候条件、坑边堆载、土质状况、支护结构、施工方法等影响钢构支护基坑变形的原因进行分析,采取"基坑暴露少,形成支撑早"的变形动态控制措施,根据基坑监测数据合理安排确定施工措施,有效控制基坑变形,确保基坑施工及邻近建筑物安全.监测结果说明,土方开挖及支撑形成阶段基坑变形量约占总变形量的75%,应该引起充分重视,内撑钢构支护基坑施工关键是处理好挖与撑、填与拆的关系.