垃圾土參數(shù)對青島地鐵北站基坑支護結(jié)構(gòu)變形的影響研究.pdf

1、地鐵建設(shè)是新世紀(jì)城市地下空間開發(fā)的潮流?，F(xiàn)階段我國已開通北京、上海等一線城市地鐵，目前正在興建地鐵的城市有青島、杭州等10多個，本世紀(jì)將揭開地鐵建設(shè)的新篇章。地鐵在地質(zhì)條件復(fù)雜和人口稠密地區(qū)興建，使開挖大量的車站基坑嚴(yán)格受空間限制，給設(shè)計和施工帶來許多技術(shù)與工程難題，研究復(fù)雜地質(zhì)條件下的基坑工程變得異常重要。本文以青島地鐵北站地鐵深基坑為例，以基坑的監(jiān)測、數(shù)值模擬方法為基礎(chǔ)，對場區(qū)垃圾土層參數(shù)進行相關(guān)研究。
　　 青島地鐵北站毗

2、鄰膠州灣，地處垃圾填埋場。目前國內(nèi)在這種地質(zhì)條件下開挖深基坑工程項目較少，能夠提供的監(jiān)測數(shù)據(jù)有限。本文以青島市地鐵北站A區(qū)基坑開挖為研究對象。首先，根據(jù)監(jiān)測方案對基坑開挖過程中鉆孔灌注樁深層水平位移、基坑地表周邊沉降、鋼支撐軸力及等內(nèi)容進行實時監(jiān)測，并分析監(jiān)測結(jié)果，其中基坑監(jiān)測要求為一級；其次，運用巖土數(shù)值模擬軟件plaxis對基坑進行數(shù)值模擬，以勘察報告為依據(jù)，設(shè)計參數(shù)為基礎(chǔ)，得出理想狀態(tài)模型；對比監(jiān)測數(shù)據(jù)，分析理想狀態(tài)模型與實際基坑

3、變形之間的差異。最后，通過參數(shù)試算逼近法，調(diào)整垃圾土的彈性模量和泊松比，得出參數(shù)調(diào)整后的基坑變形模型，分析調(diào)參后鉆孔樁水平位移和樁頂位移、地表沉降等，確定調(diào)參后基坑圍護結(jié)構(gòu)變形與實際監(jiān)測值吻合程度，達(dá)到調(diào)整垃圾土參數(shù)的效果。
　　 基坑施工中基坑變形以及基坑周圍環(huán)境的控制已成為基坑施工中的關(guān)鍵技術(shù)，文章從理論上、工程上與模擬計算上三個方面對地鐵北站基坑變形進行研究。總結(jié)得出結(jié)論如下：
　　 (1)監(jiān)測值的漸變。基坑開挖初

4、始階段，土方的開挖對基坑的影響很小，圍護結(jié)構(gòu)體系變形穩(wěn)定，基坑處于一般處于安全狀態(tài)；隨著基坑的開挖，鉆孔灌注樁水平位移監(jiān)測值、支護體系監(jiān)測值，土工與水工監(jiān)測值變化明顯。
　　 (2)縮小開挖空間，減少裸露土壤暴露時間可以降低支護結(jié)構(gòu)的變形?；优彺蠛＃乇碛欣s填土，開挖期間要注意適量地縮小每個工況下開挖的空間，并縮短各個工況開挖時裸露土壤的暴露時間，及時添加支護結(jié)構(gòu)或是采取噴漿掛網(wǎng)等措施，這些做法都可以明顯地減少基坑的變形

5、情況。
　　 (3)鉆孔灌注樁水平位移變化呈現(xiàn)一定規(guī)律。矩形基坑灌注樁樁體測斜的變化曲線一般呈現(xiàn)辦雙曲線形狀，而且隨著基坑開挖深度的不斷增加水平位移越來越大；基坑墊層澆筑完成至頂板拆除的過程中，墻體位移相對穩(wěn)定，但是在拆除中板和頂板附近的鋼支撐附近，位移較為明顯；開挖至鉆孔灌注樁的深度與基坑開挖的深度有關(guān)系，二者比值的大小與鉆孔樁的最大位移有關(guān)。
　　 (4)灌注樁墻后土體沉降呈現(xiàn)一定規(guī)律。最大的沉降點偏離基坑邊緣，出現(xiàn)

6、明顯的沉降谷；土體沉降變化范圍與開挖深度有關(guān)，出現(xiàn)沉降的土體寬度一般是基坑開挖深度的兩倍：重型機械作業(yè)與工地現(xiàn)場重型雜物的堆積(比如鋼筋的堆積)對基坑的地表沉降影響很大。
　　 (5)利用試算逼近法調(diào)整垃圾雜填土的參數(shù)，調(diào)參后模型的位移量、應(yīng)力變化量等與實際監(jiān)測結(jié)果吻合，符合基坑的總體變化規(guī)律。
　　 合理而可靠選取施工工序和施工參數(shù)，就能在基坑設(shè)計中科學(xué)地、定量地考慮基坑不同階段的施工特性，進而能合理而規(guī)則地施工，使坑