深基坑支護(hù)時(shí)間效應(yīng)的有限差分法分析.pdf

1、深基坑支護(hù)是與土密切相關(guān)的工程，在上海等軟土地區(qū)，土具有明顯的流變特性，時(shí)間效應(yīng)表現(xiàn)得極為明顯。減少基坑的暴露時(shí)間能有效的控制圍護(hù)結(jié)構(gòu)的位移，已成為巖土工程界的共識(shí)。如果能在工程設(shè)計(jì)中，充分考慮每個(gè)工況所用的時(shí)間，縮短支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工周期，就能大大降低工程費(fèi)用，。本文采用有限差分法，該方法在解決富含節(jié)理和大變形的巖土工程問(wèn)題具有較明顯的優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用功能強(qiáng)大的巖土工程分析軟件Flac，建立了實(shí)用的二維分析模型。在該模型中，土體采用

2、Burger蠕變—粘塑性模型，不僅考慮了土的彈塑性力學(xué)性能，也考慮土的蠕變、應(yīng)力松弛等流變性能；圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用樁單元，可以有效的模擬圍護(hù)樁的彎曲以及樁土之間的接觸作用；考慮了水土的耦合作用，并模擬了降水過(guò)程。同時(shí)，較詳細(xì)的介紹了該模型中各種材料參數(shù)的確定方法，并盡量采用工程設(shè)計(jì)中常用的參數(shù)和一些簡(jiǎn)單實(shí)用的方法。接著，本文應(yīng)用該模型分析了復(fù)旦大學(xué)光華樓和西部大廈的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)。復(fù)旦大學(xué)光華樓和西部大廈工程規(guī)模、地質(zhì)情況和周邊環(huán)

3、境相近，圍護(hù)結(jié)構(gòu)相同，主體開挖深度前者(9.30m)比后者(8.05m)深。但是復(fù)旦大學(xué)光華樓采用的是一道混凝土支撐系統(tǒng)，而西部大廈采用的是兩道混凝土支撐系統(tǒng)。分析結(jié)果和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)能較好的吻合。數(shù)據(jù)分析表明，兩個(gè)工程的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的最大位移相當(dāng)，且都在規(guī)范的范圍內(nèi)，這說(shuō)明在一定開挖深度條件，合理的進(jìn)行設(shè)計(jì)，在不降低安全度的前提下，采用一道支撐比采用兩道支撐可以節(jié)約工期。工程實(shí)踐也表明，在深基坑設(shè)計(jì)中考慮時(shí)間效應(yīng)，可以縮短工期，減