地下工程明挖法近接既有建筑的理論分析及數(shù)值模擬.pdf

1、地下工程明挖法施工時周圍的土體受到擾動，受擾動的土體不僅自身產(chǎn)生變形，還影響圍護結(jié)構(gòu)和近接建筑物產(chǎn)生變形。本文從地下工程明挖法施工中監(jiān)測數(shù)據(jù)、土體開挖產(chǎn)生的二次應(yīng)力理論和數(shù)值模擬三個角度研究地下工程明挖法施工對圍護結(jié)構(gòu)、周圍土體、近接建筑物的變形影響。
　　施工過程中采集了大量的監(jiān)測數(shù)據(jù)，監(jiān)測數(shù)據(jù)包括：地表沉降、支護樁側(cè)移、深層土體位移、近接建筑物沉降等，研究監(jiān)測數(shù)據(jù)可以探究開挖對周圍環(huán)境產(chǎn)生影響。整理分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，研究曲線形狀、

2、成因、擬合預(yù)測公式，為該地區(qū)相同工法類似工程提供借鑒。根據(jù)施工現(xiàn)場支護樁水平位移數(shù)據(jù)，得出支護樁變形模式主要有以下五種：繞墻趾轉(zhuǎn)動、繞墻頂轉(zhuǎn)動、平移、拋物線變形和雙曲線基本變形模式，以及由基本模式組合而成的疊加模式，擬合相應(yīng)的預(yù)測公式，探究變形規(guī)律。根據(jù)周圍地表沉降的監(jiān)測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)不同支護方式后地表的沉降變形不同，根據(jù)單排樁、雙排樁、單排樁加內(nèi)撐三種不同的支護方式，擬合其相應(yīng)的土體沉降的預(yù)測公式。整理近接建筑物基礎(chǔ)沉降變形數(shù)據(jù)，根據(jù)沉降

3、的曲線規(guī)律，推導(dǎo)出基礎(chǔ)呈下凸時的預(yù)測公式。
　　地下工程在施工之前土體中存在初始應(yīng)力，施工擾動土體使其處于二次應(yīng)力狀態(tài)。利用伽羅溫平面矩形缺口的位移解公式計算出地下工程開挖后地表沉降、底部回彈、側(cè)壁水平位移三個變形量，并將計算值與監(jiān)測數(shù)據(jù)對比分析。結(jié)果表明底部回彈計算值與數(shù)值解擬合較好，地表沉降計算值在遠處與監(jiān)測值接近，且走向逐漸吻合，側(cè)壁水平位移計算值與監(jiān)測值相差大不能滿足使用需要。
　　數(shù)值計算上，根據(jù)實際工程中4層的混