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。     

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。     

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。     

软土区基坑开挖对临近既有结构的影响

为研究软土区基坑开挖对既有建筑及管线的变化规律，文中基于有限元软件Midas GTS NX，模拟基坑开挖过程，研究结果表明，随着基坑开挖深度的增加，支护结构的水平位移逐渐增大；临近坑边的管线其水平位移量会随管线离坑边距离的增加而减少；临近坑边的建筑其角点的沉降量，随基坑开挖深度增加而增加，随坑边距的增加而减小；基坑开挖对已建建筑沉降的敏感性与基坑和建筑的平面布置有关系。这些变化规律对以后软土区基坑开挖提供了宝贵的经验。     

软土超深大基坑分区对称开挖围护结构变形及地表沉降实测分析

为了解软土超深大基坑分区对称开挖引起围护结构变形及地表沉降特性,结合深厚软粘土地区某超深大基坑进行工程信息化监测及结果分析。结果分析表明:基坑在开挖过程中地表沉降分布并非始终保持单一状态,而是随着基坑开挖深度的增加呈现动态变化,最终过渡至"凹槽"形;基坑分区对称开挖对远端围护结构顶部变形及地表沉降基本不产生影响,对邻侧地表沉降的影响大于其对围护结构顶部变形的影响,对后挖区(B区)影响最大;"坑角效应"随基坑开挖深度的增加表现越发明显,并且影响范围也逐步扩大;受邻近地铁站代建地下室围护墙影响,基坑分区对称开挖对北侧A-1区和A-2区围护结构顶部变形影响较小,最大沉降为-1. 47mm(Q40),最大水平位移为0. 5mm(Q55);基坑左右两侧和南侧中部及靠近中部附近,属于抵抗变形薄弱区域,应当加强其围护结构强度。合理利用"坑角效应",可适当减弱坑角附近围护结构强度。     

基坑开挖对邻近建筑物的影响分析

结合具体工程实测,对土钉墙支护的深基坑变形性态进行了分析,并得出以下主要结论:坑外土体深层水平位移曲线呈悬臂型分布,最大水平位移发生在地表处,在基坑开挖深度附近,其土体的水平位移逐渐趋于零;坑外建筑物沉降在0.5倍开挖深度范围内的建筑物沉降值最为显著,而在(1.0~2.0)倍开挖深度范围内的建筑物沉降值则明显较小。     

基于实测数据的常州地铁车站坑外地表沉降变形规律研究

以常州地铁1,2号线工程建设为背景,收集了38座地铁车站的坑外地表沉降实测数据,从统计分析的角度,研究了常州地铁车站坑外地表沉降变形规律.研究结果表明:①坑外最大地表沉降值介于0.04％H～0.24％H(H为基坑开挖深度),平均值为0.10％H;②坑外最大地表沉降与围护墙体最大侧向变形的比值介于0.25和1.62之间,...     

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。     

深厚淤泥质土层复杂环境下大面积基坑支护研究

为解决复杂环境下大面积淤泥质软土深基坑工程的支护变形问题,以山东省东营市某高层住宅小区深基坑工程为研究对象,运用现场实测的手段,研究基坑不同开挖过程中地表的沉降变形、围护结构侧向变形和混凝土支撑的轴力变化过程。结果表明,不同开挖阶段,地表沉降均随着距离的增加呈现“勺”状,地表沉降峰值随着基坑工程开挖深度的增加而逐步向远离基坑的方向偏移,施工至基坑底部时地表最大沉降为9.8mm;不同开挖深度时,围护桩水平向变形均呈现“弓”字形,其水平向位移峰值出现在基坑开挖面附近,并随着基坑开挖深度的增加而增加,施工至基坑底部时地表最大沉降为10.2mm;在基坑开挖较浅时,基坑围护结构的轴力主要由第一道钢筋混凝土支撑承受,随后施作了第二道钢筋混凝土支撑,第二道支撑的轴力逐步增大并趋于稳定,而第一道支撑的轴力则逐步减小。     

带浅内坑基坑的动态施工数值模拟

结合上海市西藏南路越江隧道浦东接线段某坑中坑基坑工程,建立有限元数值模型对基坑动态施工进行数值模拟。内坑开挖造成两侧地表有不同程度的沉降,靠近内坑一侧地表沉降较大。当开挖至内坑底部后,右侧最大沉降为左侧的1.6倍。内坑开挖造成左墙底部往坑内发生较大侧向位移。中墙顶部发生坑外位移,中、底部发生坑内侧移。右墙中底部侧移较大,且最大侧移处位于地表以下1.2倍的开挖深度。     

杭州紫之隧道南口明挖段深基坑监测分析

为了研究深基坑变形与受力特点,采用现场监测的方法对杭州紫之隧道深基坑进行实测,并探讨了基坑围护结构变形、支撑轴力、地表沉降、建筑物沉降及坑外水位的变化规律。实测分析得出:当基坑的开挖深度增大时,地下连续墙的变形由原先向坑内的前倾型曲线慢慢变成折线型;钢筋混凝土和钢支撑轴力的实测值小于报警值,说明当基坑开挖深度增加时,地下连续墙的结构设计比较保守,而提高轴力的监测频率是加强基坑安全施工的可行手段;地表沉降大小与墙体深层水平位移有较大关系;建筑物的沉降值随着基坑开挖深度的增加而增大,沉降值随时间增长呈线性分布;随着基坑开挖深度的增大,地下水位也相应下降。     

不同围护结构变形形式的基坑开挖对邻近建筑物的影响对比分析

当基坑开挖深度相同,而围护结构及支撑系统的差异将使得围护结构将发生不同形式的变形,坑外土体的位移及邻近建筑物的变形也将存在相应差异。针对不同围护结构变形形式对应的基坑邻近建筑物的变形开展精细化分析,算例结果表明：当围护结构发生踢脚、内凸或复合形式的变形时,紧邻基坑的建筑物将发生显著的下凹挠曲变形,且下凹挠曲程度随沉降槽的近基坑侧土体沉降值增大而减小,尤其是当围护结构发生踢脚和内凸变形时,建筑物的下凹挠曲变形最为显著,并产生显著的墙体拉应变,此时邻近的建筑物是最为不利的;而对于任意变形形式的围护结构,当建筑物距基坑距离约为 1 ～ 1.5 倍开挖深度时,均将产生显著的上凸挠曲变形,所引发的建筑物墙体拉应变亦较为显著,即该位置处的建筑物都将是不利的。     

上海软土地区半圆形基坑的实测结果研究

通过对上海临港新城某半圆形基坑实测数据的分析,结合对半圆形基坑结构优势、变形特性的综述,探讨了半圆形基坑围护结构变形、地表沉降的一般规律。结果表明：该半圆形基坑围护结构的最大侧向位移为开挖深度的0.152%～0.636%,平均值为0.325%;围护结构侧向变形通常为深层凸鼓形,围护结构最大侧移点深度一般位于开挖面以下2～6 m;基坑周边最大地表沉降为开挖深度的0.587%,平均值为0.312%。在相同地质和施工条件下,和矩形基坑相比,半圆形基坑结构形式对控制变形有一定优势。     

基于HSS模型的管廊基坑支护结构受力探究

以某综合管廊基坑为例,基于HSS模型,运用有限元软件,对基坑支护结构受力进行数值模拟,探究综合管廊基坑内力、变形发展规律。研究结果表明：受支撑刚度影响,随开挖深度增加,围护桩整体变形由悬臂式转变为内凸式,桩体最大水平位移位于坑底附近。与HSS模型相比,MC模型计算得到的桩体底部水平位移值偏大,约是前者的1.60倍。地表沉降曲线呈抛物线形分布,最大沉降发生在距基坑10 m左右。MC模型计算出的沉降在坑边产生较大土体隆起。钢板桩于内支撑处产生弯矩突变,位于基坑底面偏上处;2种土体本构模型计算出的弯矩值及分布形式相差不大。当基坑支护有两道内支撑时,第一道支撑轴力先增后减;第二道支撑在安装后,轴力逐步增大,逐渐成为主受力支撑。     

黄河冲积平原地区超大型深基坑开挖现场监测分析

介绍了黄河冲积平原地区某开挖范围为271 m×192 m,开挖深度为18.7～19.5 m,采用土钉、预应力锚索加钻孔灌注桩作为支护结构的超大型深基坑开挖现场监测实例,研究了超大型深基坑开挖过程中围护结构变形、地表沉降、锚索轴力的变化规律。研究表明：围护桩水平位移随开挖深度的增加而增大,围护桩最大水平位移随开挖深度的增加逐渐向深部发展。基坑外纵向地表沉降大致呈马鞍形分布,地表沉降最大值位于基坑中部附近,基坑角部沉降约为基坑中部沉降的33.9%,纵向沉降影响范围大于基坑开挖范围。基坑分层开挖过程中锚索轴力随开挖深度的变化而动态调整,下层锚索施工完成后,上层锚索的锚固力先减小后缓慢增长并最终趋于稳定。锚索钻孔和高压注浆施工过程中对周围已有锚索的扰动影响不容忽视。     

北京永定门外基坑开挖沉降影响及加固措施

新建基坑边坡对楼座的沉降有着重大的影响,为保证基坑开挖后楼座的稳定性,以北京永定门外基坑开挖工程为背景,在分析了其工程地质的基础上,对基坑开挖和设计时的岩土工程问题进行了分析,设计了基坑围护方案和参数,同时提出了关于CFG桩施工的建议。通过对桩体变形进行监测,结果表明：基坑角部围护结构的变形小于基坑中部围护结构的变形,越靠近基坑角部时变形的衰减幅度越大,随着距基坑端部距离增加,地表沉降值逐渐增大,到基坑中部处地表沉降达到最大值,基坑端部地表沉降较小。深基坑支护技术的有效应用,能较好地发挥深层土体的承载能力,降低土体变形,有效地提高建筑工程施工的质量。     

地铁车站深基坑施工有限元分析

地铁车站深基坑施工涉及复杂土体-结构相互作用问题，例如土体变形、应力分布、支撑结构稳定性等。文中以南方地区某地铁车站项目为依托，应用有限元软件，围绕围护结构水平位移、地表沉降、坑底隆起变形、降水对基坑变形的影响等展开研究。结果表明，开挖1工序下，围护结构水平位移与开挖深度成反比，地连墙顶部水平位移最大为3.1 m，底部水平位移最小。开挖2、3、4工序下，围护结构水平位移随深度的增加先增后减，在地连墙腹部处达到最大。地表沉降曲线呈V形，距基坑边缘约15 m左右处地表沉降量达到最大。     

深基坑开挖对周边地表沉降影响因素分析

随着基坑工程的发展，基坑开挖对周边环境的影响越来越受到人们的重视，通过对杭州地铁地表沉降的监测分析，探讨了基坑开挖过程中的坑外地表沉降的影响因素及其规律，并对施工过程中的渗漏事故引起的地表沉降进行了分析，评价了支护结构的科学性和合理性，可供类似工程参考。     

南京江北新区相邻深浅基坑开挖时序优化研究

依托南京江北新区江漫滩地层地下空间基坑群工程,对深度、面积差别较大的两相邻基坑进行开挖数值模拟研究,提出3种不同开挖时序,对比了不同开挖时序下围护结构变形、地表沉降、坑底隆起规律。结果表明:不同开挖时序控制下基坑外墙与共墙变形作用不同,深浅交替时序控制作用最大,先深后浅次之,先浅后深最小; 在开挖深坑下部土方时,先浅后深时序下,共墙最大变形位置在浅坑底部附近,而另外2种开挖时序下共墙最大变形位置上移到墙顶; 在减小坑外地表沉降方面,深浅交替时序作用最大,先深后浅次之,先浅后深最小; 先浅后深时序施工深坑上部土方时,最大沉降位置逐渐靠近坑壁,而先深后浅时序施工浅坑时最大沉降位置远离坑壁,深浅交替时序施工时,最大沉降位置亦远离坑壁; 在深坑下部土方未开挖时,深浅交替时序对控制浅坑坑底隆起作用最大; 深坑与浅坑均开挖完时,先浅后深时序最有利于控制深坑坑底隆起; 对比各时序基坑变形规律,建议采用深浅交替时序开挖此类相邻基坑。     

超深逆作基坑围护结构变形分析

基于天津站交通枢纽基坑工程2标段施工监测资料,对超深逆作基坑开挖过程中地下连续墙及墙后土体水平变形、竖向位移等进行了分析。由分析结果可知,逆作基坑地连墙水平变形随深度变化近似呈弓形分布,在坑口处有向坑外的变形;水平变形最大值出现在基坑开挖面以上约1/3深度处,与顺作法发生在基底开挖面附近有显著不同。墙后土体的水平变形与墙体变形趋势大致相同,但变形值要小。在竖直方向上,随开挖深度的增加,地连墙不断隆起,层板浇筑后隆起值变小,最终变形趋于稳定。通过对逆作基坑开挖的监测分析,得出了有别于顺作基坑围护结构变形的规律,体现了逆作法变形小、整体性强的特点。