岩土介质非线性弹性本构关系位移反分析

针对基坑开挖过程中土体的非线性弹性变形,本文采用邓肯-张模型进行反演计算,用非线性弹性有限元法模拟基坑的开挖过程.在此基础上发展了考虑施工过程的非线性弹性位移的优化反分析技术,该技术采用全局优化的遗传算法,根据地下连续墙位移量测值反演土体中相对敏感的参数K、c,所得结果较为理想.     

深基坑工程预警系统的初步研究

深基坑支护系统的位移与变形不仅关系到基坑本身的安全问题,也影响到周边环境的安全。针对当前在各行业、地区性规范中,仅依据基坑等级、开挖深度等进行基坑分级,且基坑水平位移允许值不尽相同的实际情况,提出根据土体的安全预警系数预测基坑安全稳定性的新方法。安全预警系数与土体密度、含水率、垂直压力等因素有关,基坑容许位移值与基坑极限位移有关,极限位移值宜采用弹性地基的杆系有限元法求得。     

钻孔灌注桩围护基坑的时空效应分析

在深基坑开挖施工中，运用时空效应规律，能够有效控制土体位移，保护周边环境，达到安全施工的目的。本文以无锡市青祁路南段快速路工程B标地下通道基坑工程为例，分析在采用钻孔灌注桩作为围护结构的基坑开挖施丁中，合理选择分块开挖及架设支撑时机，以充分利用时空效应规律，控制围护结构位移，从而达到保护基坑安全的目的。     

装配式H型钢支撑在超深厚软土基坑中的应用

某船闸基坑在开挖过程中发生位移，采用装配式H型钢支撑方案和施工技术加固超深厚软土基坑。为研究装配式H型钢内支撑结合原有双排桩支护形式的安全性，采用理正7.0和GTS-NX软件进行建模分析，对加固方案抗倾覆和整体稳定、支撑轴力进行验算。选取一段闸室基坑作为试验段进行施工，对比开挖建基面的计算结果和监测成果。结果表明，加固方案的整体稳定性、支撑轴力满足相关规范要求；采用H型钢支撑加固后，土体深层水平位移的发展得到控制。     

软土地基基坑开挖对邻近管线影响分析

横琴岛排洪渠基坑两侧较近距离范围内分布着先期建成的地下管廊结构。设计拟采用LXK工法支护基坑,由于地层条件较差,需要论证基坑开挖对地下管线的影响。利用三维有限元软件FLAC3D详细分析了基坑开挖过程中基坑围护结构和邻近地下管廊的内力和变形,结果表明基坑开挖影响范围较大,位移超过2 cm区域达到基坑外侧25 m左右,锚杆打设在基坑壁附近,加固约束土体,土体整体抗滑效果明显,而由于其结构特性限制,其在限制相邻结构的整体侧向位移方面效果并不理想,且加长锚杆至邻近结构,对限制基坑开挖引起的相邻结构侧向位移效果有限,分析结果可为相关施工及设计提供指导。     

临近高架桥软土区基坑开挖变形监测与数值分析

为研究高架桥附近软土区大圆基坑开挖变形规律,通过监测数据分析和采用有限元软件Midas对其进行模拟分析研究了其变形规律。结果表明:开挖周边建(构)筑物以竖向位移为主;高架桥桩自身产生竖向位移同时高架桥附近土体竖向位移变大,水平方向高架桥桩基础对其后土体水平位移有一定抑制作用;软土区基坑大开挖位于五倍开挖深度范围外的高架桥位移明显;采用Midas模拟分析结果整体与监测数据一致。可见类似工程高架桥与基坑开挖影响明显,考虑对距离基坑较远的高架桥进行监测并增强支护设计是必要的,可通过数值模拟指导施工。     

二线船闸基坑施工对既有一线船闸扰动实测影响分析

依托北江航道扩能升级工程清远水利枢纽二线船闸深基坑工程，通过开展既有船闸水平位移、沉降、振动与闸间土体深层水平位移实时监测，分析了二线船闸深大基坑开挖对临近一线船闸的扰动特征。结果表明：二线船闸基坑开挖过程，既有一线船闸闸室水平位移与沉降呈现两侧大中间小的分布规律；基坑开挖深度大于5 m后，既有一线船闸沉降速率显著增大，且一线船闸两侧易产生不均匀沉降；闸间土体水平位移与临时支撑轴力的设置密切相关，最大累积变形为11.6 mm;一线船闸振动监测点最大振速为0.079 6 cm/s。由结果可知，二线船闸深大基坑开挖过程中，临近一线船闸的变形扰动控制在安全范围，确保了船闸结构及通航运营安全，研究成果可供船闸监测借鉴与参考。     

基于离心模型试验的悬臂式排桩力学特性

为研究悬臂式支护结构在基坑开挖过程中的力学特征,结合某大型二线船闸深基坑工程,通过采用离心模型试验分析排桩在基坑开挖过程中的位移和土压力的变化规律,并借助数值模拟的方法进行验证及分析开挖过程中桩身的弯矩及剪力的分布及变化情况。结果表明:桩基挡土侧土压力在固结时期接近静止土压力状态,二级基坑开挖时接近主动土压力理论值,并且在基坑开挖过程中,土压力逐渐减小;受基坑开挖的影响,基坑侧土体因支护桩挤压而发生破坏,土压力重新分布,且相同深度处被动区土压力大于主动区土压力;桩身弯矩因土压力差的影响而呈"C"形分布,剪力呈"S"形分布,最大弯矩及剪力突变位置都随基坑开挖而向桩身下移。     

城市明挖隧道基坑施工监测分析

以南京市城市快速内环东线二期工程一标段为例,通过对施工监测过程中的钢支撑轴力、周边建筑物沉降、深层土体水平位移等监测数据进行分析对比,探讨了影响基坑及周边环境安全的主要影响因素,得出一些开挖过程中支撑轴力和深层土体水平位移的变化规律。     

基坑变形对临近建筑物场地稳定性的影响分析

以昆明地区的基坑工程为例,通过三维有限元模拟施工过程,反演适宜模拟该基坑施工过程的计算参数,并在此基础上研究基坑变形对临近建筑物场地稳定性的影响。结果表明:基坑开挖对周边土体及建筑物影响较大,基坑坑壁变形过大,实际施工的基坑支护体系在基坑及其周边环境变形控制方面存在较大安全稳定隐患。     

基坑开挖对临近桥梁桩基的影响分析

基坑开挖造成的土体水平位移会导致临近桩基的挠曲变形,这种因周边土体位移而发生变形的桩基通常被称为被动桩。本文依托某明挖隧道下穿BRT桥的工程案例,采用有限元方法分析了基坑开挖对临近被动桩的影响,并探讨了被动桩的保护措施。研究表明,当被动桩紧邻基坑支护结构时,被动桩的变形略小于支护桩,应对被动桩采取保护措施,如增加支护刚度、坑内加固、坑外加固或隔离桩等。     

既有工程桩对深基坑力学变形特性影响分析

深基坑开挖卸载条件下,坑底工程桩对基坑力学变形特性的影响不可忽视.针对坑底无桩和坑底群桩两种基坑模型,利用有限元软件MIDAS NX对比分析了不同开挖工况下的围护结构受力变形、侧向土压力分布、周边地表位移以及土体隆起量.结果表明工程桩减小了围护结构变形、地表位移以及土体隆起量,但增加了结构内力以及侧向土压力.同时工程桩对整个开挖过程都有影响,越挖至坑底工程桩的作用越明显.     

基于FLAC的深基坑土钉墙支护数值模拟分析

根据深基坑支护的具体工程实例,利用FLAC程序模拟了土钉墙在基坑开挖支护中的应用。通过基坑开挖和土钉支护的数值模拟,对土钉支护过程中的基坑土体位移场和土钉内力进行了分析,并对土钉支护工作机理进行了初步研究。得到了几点关于土钉工作性能和基坑变形的结论。     

考虑渗流影响的深基坑开挖模拟与监测分析

某专业化煤炭码头翻车机房圆形深基坑地下水位较高且临近办公楼,基坑开挖安全需着重考虑地质条件、地下水位及周边环境的影响;结合此基坑开挖监测实例,应用有限元软件模拟基坑分步开挖时渗流及近接建筑物对基坑稳定的影响,并利用仿真结果指导监测点位的布置及监测方案优化;仿真结果显示,考虑渗流作用时,土体内的有效应力值增加,基坑开挖时邻近建筑物地连墙顶部将产生22 mm侧向位移,距离地连墙10 m处产生59 mm沉降,土体孔隙水压力随施工进展逐渐消散;监测结果与计算结果差异较小,考虑渗流作用的有限元模拟能很好地对高水位基坑开挖进行仿真分析,建议在进行高水位深基坑变形计算时考虑渗流引起的有效应力的变化。     

船闸深基坑开挖对桥桩边坡应力的影响

为研究某船闸基坑开挖对桥梁桩基边坡应力的影响,进行了土工离心模型试验,分析得到了基坑开挖越深桩两侧土压力的差值越大、桩顶水平位移也随之增大的结果。采用ABAQUS有限元软件进行数值模拟分析,计算结果表明:基坑开挖过程桥桩朝基坑方向产生水平位移,右侧桩身受拉越来越明显,桩身应力及弯矩数值也越来越大,最大拉应力值达到了3. 61 MPa,大于桩体混凝土抗拉强度标准值。采取了开挖桩体右侧的上部土体反压在坡脚并结合排桩支护的加固措施,取得了良好的加固效果。     

涌水深基坑稳定性分析及止水措施

针对涌水深基坑的稳定性和安全性问题,采用有限元软件ANSYS对基坑的开挖过程进行计算,得到不同开挖工况下基坑的状态和位移变形,并与基坑实际监测数据进行对比,分析涌水对基坑的影响程度,评估基坑的安全性能。同时,针对本工程基坑涌水的问题,提出相应的解决方案和处理措施。通过分析可知,基坑涌水对灌注桩的影响较小,但对坑外土体和立柱等影响较大,基坑整体的稳定性受涌水影响有限。虽发生了涌水现象,但采取必要措施以后,未对基坑的安全运行和后期开挖造成影响。     

岩土介质弹塑性本构关系位移反分析

土体的本构关系采用弹塑性本构关系时比采用弹性模型更接近实际情况。本文在岩土介质弹塑性模型的反演分析中，采用莫尔—库仑准则、德鲁克—普拉格准则，分别对这2种准则中的弹性模量和泊松比进行反分析，并将2种准则反演所得结果进行对比分析，最后得出莫尔—库仑准则位移反演结果优于德鲁克—普拉格准则。     

杭州市某工程基坑监测分析

对杭州市某工程进行基坑监测分析,分析了沉降监测,基坑周边深层土体水平位移,基坑周边与坑内地下水位等。揭示了基坑开挖时的有关规律,为类似的基坑支护设计与施工提供参考。     

加筋水泥土锚桩(LXK)技术在基坑支护中的应用

在基坑开挖过程中极易因过大的侧向土压力而发生基坑支护变形,从而导致支护体系失稳,因此选择合理的方式降低侧向土压力是提高基坑支护稳定的有效途径。针对珠海横琴地区固结度低、含水率高的土体,采用LXK工法桩对基坑进行支护,土体的固结度明显提高,土体的侧向土压力降低,同时基坑侧壁与后方土体形成稳定的整体,不易受外界变化而扰动,有效解决了软弱土质中基坑支护难的问题。     

考虑接触非线性的锚杆——土体非连续问题有限元分析

采用Duncan-Chang大量线性弹性E-B模型和大量线性界面单元模型对锚杆-土体非连续问题进行有限元分析，指出非线性Goodman界面单元进行非连续系统的分析计算，可以较好地模拟锚杆-土体接触面破坏情形。并讨论土体-锚杆接触应力分布及沿杆长位移分布。