不对称荷载对基坑开挖影响的有限元分析

基坑工程并不是一个孤立体,作为地铁建设中不可或缺的重要部分,基坑工程与周边环境关系紧密、相互影响。周边建筑物的附加不对称荷载对基坑产生偏压,由此会对基坑安全及围护结构受力产生影响。因此,在基坑工程的设计过程中要充分考虑不对称荷载对基坑工程的影响。本文基于Plaxis有限元软件,通过对杭州地铁5号线设计中具体工程实例的模拟研究,分析了临近建筑桩基与基坑开挖过程的相互影响。得出偏压基坑围护结构变形特征与无偏压基坑以及对称荷载基坑不同。坑外土体水平位移、竖向沉降及围护结构水平位移均有不同程度的增大,且偏载对围护结构受力影响较大。同时本文结合具体工程实例,对偏压基坑的设计提出了一些建议。     

关于上海地铁基坑设计相关规范的探讨

2010年上海有两个与基坑设计相关的规范进行了新旧更替.基于地铁车站基坑设计,从规范的适用性、规范的衔接、地铁基坑等级划分的演变和基坑稳定性验算等几个方面,探讨了目前各种规范之问的关系以及设计实践中的规范选用.对环境良好的地铁基坑变形控制和新规范未予明确的稳定性验算安全等级进行了分析讨论,提出了应用建议.     

软土地区基坑回弹对工程桩的影响分析研究

研究目的:软土地区深基坑中的工程桩,如在设计中没有充分考虑基坑卸载回弹引起的桩身拉力影响时可能会导致桩身断裂的严重事故。通过本文的研究,认真分析深基坑开挖对桩身内力、变形及极限承载力的影响,提出软土地区考虑基坑回弹影响的桩基的设计方法,确保工程安全。研究结论:本文采用MIDAS/GTS软件对虹桥综合交通枢纽工程的试桩及深基坑中的工程桩进行了有限元模拟分析,并与试桩结果及工程桩回弹监测结果进行了对比分析。提出了在分析基坑回弹对深基坑中桩基的影响时桩土摩擦界面参数的确定方法;提出了在软土地区的深基坑中桩设计时考虑基坑回弹影响的设计原则、方法与相关建议;探讨了基坑回弹对桩抗拔承载力的影响。     

某地铁车站基坑坍塌引发的施工安全问题研究

针对北京某地铁车站基坑坍塌事故,从周边环境、设计及施工等因素分析引发基坑坍塌的原因,提出未来基坑设计及施工需从以下几个方面加强,防患于未然:进行基坑的信息化施工,完善监测项目及警戒值.通过远程监控,实现信息的及时反馈与处理;在基坑施工过程中,加强时空规律的探索;注意基坑周围环境探测,及时消除各种安全隐患;采用动态设计的方法,建立基坑动态管理体系及严格的管理流程,实现基坑施工的规范化、科学化.     

杭州地铁彭埠站基坑计算与监测结果分析

介绍了杭州地铁1号线彭埠站基坑设计计算及现场监测实例。通过对地下连续墙的侧向位移、钢支撑轴力、地表沉降、坑外水位、坑底隆起等监测结果与设计计算结果的对比,分析计算值与实测值的差异,从中得到一些有价值的结论。探讨基坑的变形机理,并对基坑开挖期间的时空效应做了具体的研究。     

黏土夹砂礓地层和基岩裂隙中基坑降水设计

基坑降水设计对深基坑施工具有重要意义,直接影响基坑自身、周边环境的安全。本文通过对徐州地铁2号线九里山站水文地质特征、周边环境进行分析,阐述在黏土夹砂礓地层和基岩裂隙中具体的降水设计思路与对策,确保降水效果,保证基坑及周边环境安全,为类似工程提供借鉴。     

开挖尺寸效应对基坑稳定性的影响分析

国内规范最主要的基坑抗隆起稳定性计算方法为圆弧滑动法,其假定滑动圆弧的圆心位于最下道支撑与围护墙的交点,但未考虑基坑开挖的尺寸效应,导致窄基坑设计偏于保守。为综合分析各种基坑抗隆起稳定性计算方法的差异性,研制基坑稳定性分析软件,并利用有限元强度折减法对各种计算方法进行对比分析。结果表明:基坑开挖尺寸对基坑抗隆起具有一定影响,相同条件下,开挖尺寸越小,其抗隆起安全系数越大,影响也更为显著,规范设计就越偏于保守;当增大开挖尺寸时,其对抗隆起安全系数的影响逐渐减小。     

基坑双排桩支护结构的特征分析

基于有限元分析方法,对基坑双排桩支护结构的基本特征进行了探究,计算得到了前排、后排桩的轴力、剪力、弯矩及水平位移情况,并进一步分析了桩间距对桩体水平位移及基坑稳定性的影响。研究结论为双排桩在基坑支护工程中的设计与应用提供参考。     

苏州地铁东方之门站配套预留工程基坑设计方案研究

以星港街隧道配套(轨道交通)预留工程东方之门站为工程背景,对拟建场地进行工程地质、水文地质调查分析。对轨道交通1号线车站及区间进行专项保护,结合基坑其他配套预留项目的位置、结构形式及围护形式等,对基坑进行分区设计,采取适宜的支撑体系和结构围护形式。以基坑的安全等级为依据,对基坑变形、稳定性等进行分析,基坑的抗滑移、抗倾覆,基底土体的抗隆起等安全系数均满足规范要求,基坑形式安全合理,可为相似车站配套预留工程的基坑设计提供借鉴。     

超深基坑支护开挖对土体变形影响数值模拟研究

研究目的:为了掌握基坑开挖引起的围护结构变形和地层沉降的计算模拟方法,利用理论分析、数值模拟,以土与支护结构相互作用稳定性为研究核心,对深基坑开挖过程中引起的土层位移、地表沉降分布规律以及支护结构的位移、应力改变等相关内容进行研究,掌握基坑开挖引起的围护结构变形和地层沉降的计算模拟方法,从而指导设计工作.研究结果:基坑开挖至设计深度并完成底板施工时,模拟计算基坑外缘地表最大沉降为28.7 mm,施工过程中实测结果为28.46 mm,模拟分析计算结果与实际工程监测结果大致吻合,故研究结果可以指导设计工作.     

桩+喷锚支护在某新建站房土岩结合深基坑中的应用

在分析土岩结合深基坑特点的基础上,针对周边环境复杂、下部岩体为中硬质岩或硬质岩的土岩深基坑,建议采用上部桩(撑或锚)+下部喷锚支护的支护方法,并提出采用三阶段计算法进行设计计算。针对某新建站房土岩结合深基坑,采用三阶段计算法进行桩+喷锚支护设计,并对其进行数值模拟分析,结果表明:桩+喷锚支护能够较好地控制基坑变形,能够保证基坑的整体稳定,从而验证了桩+喷锚支护适用于土岩结合深基坑支护,按三阶段法进行设计计算是安全可靠的。     

排桩支护结构内支撑优化设计

针对石家庄地区的地质水文情况,对于排桩内支撑基坑支护体系,于基坑中部增加一道格构柱作为钢支撑支点的设计方案,相比无格构柱的钢支撑设计方案,可以起到减少深基坑钢支撑道数、避免出现倒换支撑、节约投资、便于施工等作用。为详细说明排桩钢支撑支护体系增加格构柱支点设计方案的优势,通过结合石家庄地铁3号线一期工程小灰楼站的设计方案,采用深基坑设计软件FRWS7.1进行支护体系验算和技术、经济比对分析,从而验证了该方案的可行性和经济性。     

西安地铁北客站降水施工技术

西安北客站主体明挖基坑标准段深19.2 m。本站场区地质上层为素填土和黄土状土,下层为沙层,沙层自稳性差,因此基坑施工中确保围护结构稳定性是难点。该工程采用了基坑降水方案,对降水井的设计、计算和施工进行了详细阐述。     

土钉墙支护在黄土深基坑开挖中的应用

某地铁车站基坑原设计为放坡开挖,因与规划路的修建冲突,基坑开挖不具备放坡条件,通过验算,采用土钉墙支护可以满足黄土边坡稳定的要求,在实践中取得了良好效果。     

圆砾地层深大基坑施工降水设计及应用研究

在深大基坑施工过程中,地下水是影响深大基坑稳定性较为关键的因素,若处理不当极易引发深大基坑施工安全事故。目前,富水地质的大型基坑工程的降水设计及工艺要求严格,应用较少,因此需进行深入研究。依托昆明轨道交通4号线火车北站深大基坑的工程实例,结合车站周边水文地质特征,设计坑内降水井降水、坑外布置备用井的降水方案,并采用VisualModflow数值模拟软件对基坑降水方案进行模拟验算。计算结果表明：该降水方案能够满足基坑降水要求,同时基坑降水引起周边地表沉降在允许安全范围以内。同时,经现场监测数据进一步验证,火车北站基坑开挖期间,地下水位变化较为稳定,周边地表沉降符合规范要求。该降水方案对类似深大基坑降水设计具有借鉴指导意义。     

软土地区复杂环境下深大基坑设计与施工

随着我国城市建设用地、空间的日趋紧张,很多建筑受周围环境的制约,只能向地下发展。因此,对地下基坑围护结构的分析、计算也越来越为业内人士所重视。此文结合上海铁路局某工程地下围护结构的工程实例,介绍软土地基情况下基坑围护结构设计方案的设计思路、设计方法等方面的内容。     

深圳地铁文化中心站土钉墙锚索组合支护设计

概括介绍了深圳地铁化中心站基坑支护设计的结构选型、设计理论、计算方法、构造要求以及造价分析等，以期对同类型的基坑支护设计有所帮助。     

基坑工程开挖支护的数值计算分析

在详细分析地质条件及支护设计的基础上,运用ABAQUS软件,建立非对称分布土层的计算模型,采用Mohr-Coulomb弹塑性本构模型,对基坑开挖支护过程中土体变形和支护应力进行数值仿真。结果表明,基坑四周土体变形和围护结构内力均随开挖深度的增加而增大,当基坑两侧土层呈非对称分布时,基坑开挖过程中土层较薄一侧的土体将向远离基坑方向变形,施工过程中及时设置支护结构能有效地减少土体变形及上部支撑的内力。     

基于紧邻隧道变形深基坑支护方案优化

以典型工程为依托,借助有限元软件,开展基坑施工过程模拟,对基坑开挖过程支护结构与周边环境进行响应评价,以此为基础优化基坑支护方案,并通过现场实测验证。研究表明:采用原有支护方案基坑开挖对既有地铁结构产生明显的影响,存在安全隐患,有必要进行优化;基于计算结果作支护方案调整后,车站与隧道最大位移较原有方案减小29%和27%;紧邻地铁侧采用灌注桩围护引起的位移小于连续墙,究其原因是连续墙成槽影响产生可观的变形;同时采用灌注桩围护能显著降低工程造价,实际工程设计施工应引起重视。与实测结果对比表明,实例基坑采用的计算模型具备合理性。