深基坑混合支撐圍護(hù)體系內(nèi)力與變形監(jiān)測分析.pdf

1、隨著高層建筑的增多及地鐵和城市軌道交通的興建，深基坑工程越來越多，基坑支護(hù)體系的選取既要保證基坑工程的安全，同時(shí)又要考慮工程成本，而正確認(rèn)識(shí)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與變形機(jī)理，是選取合理支護(hù)體系的前提。同時(shí)，由于基坑工程的復(fù)雜性，加強(qiáng)在施工過程中的動(dòng)態(tài)監(jiān)測，對(duì)支護(hù)方案采取必要的優(yōu)化和調(diào)整，也具有至關(guān)重要的作用。
　　 本文介紹了基坑工程的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和國內(nèi)深基坑工程的特點(diǎn)及存在的問題，總結(jié)了基坑開挖方式和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的分類及其適用范圍，總結(jié)

2、了圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與變形分析的方法，并著重對(duì)影響深基坑穩(wěn)定的主要因素進(jìn)行了分析研究。本文以海南美蘭機(jī)場明挖隧道車站段深基坑為工程背景，以該基坑采用的混合支撐圍護(hù)體系為研究對(duì)象，完成對(duì)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)方案及監(jiān)測方案的優(yōu)化，通過現(xiàn)場監(jiān)測對(duì)基坑開挖引起的圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移、錨索應(yīng)力、支撐軸力的變化規(guī)律及施工中遇到的一些問題進(jìn)行了分析，采用FLAC3D值模擬軟件，對(duì)深基坑開挖過程進(jìn)行了模擬，并將模擬結(jié)果與調(diào)整相關(guān)參數(shù)后的模擬結(jié)果及監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。

3、r>　　 本文得到的主要結(jié)論如下：
　　 （1）通過現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)分析可以看出，樁身水平位移變化量與施工工況、開挖深度具有明顯的同步性，在開挖至基坑底部后，位移達(dá)到最大值。錨索應(yīng)力呈波浪上升狀變化，樁后土壓力造成錨索應(yīng)力增大，由于溫度和施工荷載等因素影響，應(yīng)力呈現(xiàn)波浪狀變化。對(duì)監(jiān)測點(diǎn)出現(xiàn)異常變化的，要結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，給出了合理的圍護(hù)結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)措施。因此，在基坑工程施工時(shí)，要做到合理安排開挖順序，隨挖隨撐，縮短基坑暴露時(shí)間，并加強(qiáng)

4、動(dòng)態(tài)監(jiān)測，是保證基坑安全行之有效的方法。
　　 （2）通過數(shù)值模擬結(jié)果可以看到，圍護(hù)樁的最大水平位移出現(xiàn)在基坑中部的位置處。由于樁頂?shù)幕炷林蝿偠容^大，變形量小，因此變形曲線呈現(xiàn)出兩端小中間大的形狀。土的彈性模量E、泊松比D和內(nèi)摩擦角ψ三個(gè)土體力學(xué)參數(shù)對(duì)圍護(hù)體系內(nèi)力與變形影響最顯著，當(dāng)土的彈性模量E、泊松比D和內(nèi)摩擦角ψ分別減小20％時(shí)，樁身水平位移最大值的變化量分別為+10.7％、-7.3％和+63.2％。將兩排錨索預(yù)應(yīng)力同

5、時(shí)增大20％后，第一和第二排錨索位置處，樁身水平位移減小了4.0％和3.5％；圍護(hù)樁剛度和支撐預(yù)應(yīng)力對(duì)樁身水平位移的影響相對(duì)較小。
　　 （3）通過現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬結(jié)果的對(duì)比分析可以看到，由于受到施工環(huán)境的影響及模擬模型相對(duì)的理想化，樁身的最大水平位移與數(shù)值模擬結(jié)果存在一定的差距，監(jiān)測數(shù)據(jù)假定樁底的變化為零，而將樁底位移考慮進(jìn)監(jiān)測數(shù)據(jù)后，監(jiān)測數(shù)據(jù)與模擬結(jié)果基本符合。樁身水平位移在支撐位置的附近都出現(xiàn)了拐點(diǎn)，說明支撐對(duì)減小圍