明光路車站基坑開挖對(duì)周邊環(huán)境的影響分析.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市人口的增加，交通堵塞現(xiàn)象頻頻出現(xiàn)，地鐵建設(shè)逐漸成為緩解交通的有效方式。然而地鐵車站基坑一般處于環(huán)境比較復(fù)雜的城市之中，緊鄰既有建筑物、地下管線、道路及地鐵等建筑物，施工場(chǎng)地狹小，施工環(huán)境惡劣。深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形及其鄰近建筑物的影響預(yù)測(cè)，對(duì)于地鐵基坑設(shè)計(jì)與施工具有重要指導(dǎo)意義。本文以合肥地鐵一號(hào)線明光路車站基坑為研究對(duì)象，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)分析和有限元軟件MIDAS/GTS數(shù)值模擬計(jì)算，對(duì)基坑開挖過(guò)程中圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形、地表沉

2、降及建筑物沉降的變形進(jìn)行研究，主要工作和成果如下：
　　(1)詳細(xì)闡述了基坑開挖土體的變形機(jī)理，地表沉降幾種常見(jiàn)模式和四種地表變形對(duì)建筑物的影響，研究表明：圍護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)移和墻后土體沉降是影響鄰近建筑物變形主要因素；地表沉降模式主要分為三角形和凹槽形；地表四種變形情況中不均勻沉降和水平位移對(duì)建筑物影響較大。
　?。?）監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析，研究了基坑開挖過(guò)程中圍護(hù)結(jié)構(gòu)地連墻變形規(guī)律、周圍地表沉降以及鄰近建筑物沉降隨時(shí)間變化的規(guī)律。

3、>　　地連墻側(cè)向水平位移在基坑開挖初期呈均勻分布，隨著開挖面的下移，其側(cè)向最大位移位置隨之下移，在-10m處趨于穩(wěn)定，之后逐漸減少，最終變形曲線呈“弓肚”狀；由于開挖面以下圍護(hù)結(jié)構(gòu)也會(huì)產(chǎn)生位移，防止地連墻坑底的踢腳破壞，需保證地連墻一定的嵌土深度。
　?。?）基坑開挖引起坑外地表沉降，隨著開挖深度的增加，沉降變化幅度逐漸減少，最后趨于穩(wěn)定，其整體變化形狀類似勺形。地表沉降最大值出現(xiàn)在距基坑邊緣8m～10m位置處，處于距坑邊0.4~

4、0.7倍基坑深度，最大沉降量為11.51mm
　　均未超過(guò)監(jiān)測(cè)控制值，處于安全范圍之內(nèi)。因此，對(duì)于基坑邊8m～10m的施工儀器，須采取一定措施防護(hù)，防止地表沉降過(guò)大而造成損失。
　　（4）基坑開挖對(duì)合肥旅館建筑物沉降的影響大體分為均勻沉降、差異沉降和穩(wěn)定沉降三個(gè)階段；監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明：距離基坑邊緣越近的測(cè)點(diǎn)沉降值越大，距離基坑邊緣越遠(yuǎn)的測(cè)點(diǎn)沉降值越小，但各監(jiān)測(cè)點(diǎn)沉降量以及各監(jiān)測(cè)點(diǎn)沉降差都處于容許范圍之內(nèi)，對(duì)建筑物的影響不是較大；

5、由于差異沉降遠(yuǎn)大于絕對(duì)沉降對(duì)建筑物的影響，在施工應(yīng)予關(guān)注。
　　（5）軟件模擬結(jié)果顯示，地連墻的側(cè)向位移變化曲線最終呈現(xiàn)“弓肚”狀，最大值處于-10m左右；墻體的側(cè)向變形有明顯的三維空間效應(yīng)，中部的墻體變形比兩端的墻體變形大?？油獾乇沓两惦S著開挖深度的增加，各工況下變形曲線相似，整體類似于勺子形，在距基坑邊緣1倍開挖深度（22m）以內(nèi)，地表沉降較大，超過(guò)2倍開挖深度時(shí)（40m），沉降逐漸減小最后趨于穩(wěn)定。這些表明模型建立、參數(shù)選取

6、及計(jì)算方法比較合理。通過(guò)有無(wú)建筑物旁測(cè)點(diǎn)地連墻側(cè)移和地表沉降對(duì)比顯示，有建筑物旁邊的比無(wú)建筑物的影響大，因此，對(duì)緊鄰建筑物旁邊的圍護(hù)結(jié)構(gòu)和地表沉降，在施工時(shí)注意監(jiān)測(cè)。
　　（6）通過(guò)實(shí)測(cè)與計(jì)算值對(duì)比表明，墻體水平位移、地表沉降實(shí)測(cè)和模擬值變化趨勢(shì)大體一致，但模擬值比實(shí)測(cè)值偏大，這是由于在模擬土層開挖過(guò)程中沒(méi)有完全考慮基坑變形中時(shí)空效應(yīng)，因此數(shù)值預(yù)測(cè)偏于安全。由于建筑荷載附加作用，有建筑物一側(cè)墻體水平位移實(shí)測(cè)值和計(jì)算值吻合程度比無(wú)建