基于深厚淤泥条件基坑开挖变形的数值研究

深基坑开挖是如今地铁隧道快速发展的技术保障,而我国东南部沿海地区存在大量淤泥质土,易引发各种危害程度不一的工程事故。本文基于流固耦合有限元模型,对淤泥质场地的基坑开挖性状进行有限元数值分析,对开挖过程中的墙体侧移、地表沉降、孔隙水压力及应力路径变化规律进行了分析,研究发现:(1)随着开挖深度推进,最大侧移及最大沉降均呈近似线性变化,变形稳定时,墙身20m处为最大侧移6.1cm,与挖深的比值为0.37%;墙后0.5倍开挖深度处是最大地表沉降,为12.6cm,与挖深的比值为0.77%;(2)坑内被动区单元土体的竖向有效应力随挖深逐渐减小,水平有效应力逐渐增大;而坑外主动区土体单元则与之相反,主要呈现竖向有效应力增大,水平向有效应力逐渐减小的趋势。(3)坑内外土体单元的孔隙水压力均随开挖而不断下降,但相较于坑外区域,坑内区域的下降程度要大很多。     

天津港南疆焦炭泊位卸车坑及廊道工程基坑变形的有限元分析

基坑工程中支护体变形、地表沉降及坑底隆起情况是基坑安全情况的重要指标，结合天津港南疆焦炭泊位卸车坑及廊道工程，采用有限元软件PLAXIS建立计算模型，按照施工顺序分工况模拟基坑开挖过程，得出的基坑变形计算结果与实测值吻合较好，表明PLAXIS的计算结果比较可靠。     

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。     

轻型井点降水工艺在工程中的应用

在地下水位较高的含水层中进行基坑开挖时，地下水会不断渗入基坑，较易产生流砂、管涌等破坏现象，甚至使边坡或坑壁失稳坍塌。在基坑开挖前，采用轻型井点降水工艺，将基坑内外水位降低，从而达到开挖基坑的目的，是常用且较为有效的施工方法。以恒大海上威尼斯排水涵闸施工工程涵闸基坑开挖为例，从方案设计到具体的施工过程叙述轻型井点降水。     

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。     

地下连续墙条件下基坑渗流场和应力场模拟分析

运用拉格朗日差分法,对采用地下连续墙的深基坑工程建立数值模型,分析了不同高度挡墙对渗流场、应力场的影响.计算结果表明:地下连续墙的高度超过基坑底部的深度时,坑角地下水渗流速度、土体竖直应力减小,墙体两侧水头差、土体水平应力增大;墙体高度进一步增加时,渗流速度、墙体两侧水头差、土体应力变化幅度逐渐减小,趋于稳定.同时计算结果还表明,地下连续墙发生断裂后,坑角断裂区域附近土体渗流速度、水平应力急剧变大,极易产生渗透破坏,说明墙体发生破坏时,渗透破坏的危险性甚至可能高于无挡墙的情况.     

密排支护桩挤土效应研究

预制基坑支护桩因其线形密排,桩间距较小,沉桩挤土效应比较严重,对基坑外的建(构)筑物和基坑内的桩基础产生不利影响.通过对多层土体中密排支护桩沉桩挤土效应的三维有限元分析,得出挤土过程中土体的应力与应变、水平位移与竖直位移的变化规律;即水平位移随距桩心的距离加大而急剧衰减,在距排桩轴心两侧5～8倍桩径范围内,土体水平位移衰减较快;在沉桩过程中,地表土体的隆起量受桩入土深度的影响小于桩尖和桩中部土体隆起量变化,桩周附近地表水平挤土位移最大值约0.8m左右,地表竖向挤土位移均值也在0.5m左右.所得结论可用于指导实际工程.     

深基坑逆作法施工监测与数值模拟

以迪士尼管理中心工程为背景,运用Plaxis有限元软件,研究围护结构水平变形规律以及墙后地表沉降变形规律。通过对比分析模拟结果与现场监测数据,对基坑的设计和施工提供一些参考和建议。结果表明,通过有限元软件模拟的逆作法基坑计算结果与监测数据对比较为理想,最大水平位移相差0.011m,最大水平位移位置相差0.5m。基坑墙后土体的沉降随着基坑的开挖而不断增大,最大沉降部位基本位于距坑边0.5倍基坑深度处。     

海外某新建船厂基坑监测分析

通过对海外某新建船厂基坑工程的地下水位、深层土体水平位移、锚拉杆轴力、土体表层水平位移和竖向位移等典型监测数据的分析,表明布置详细的和有针对性的监测点,实行基坑工程信息化施工,对确保基坑工程安全施工是十分必要的。此外依据监测资料为同类工程施工提供借鉴。     

无底空心方块码头地基应力计算探讨

以厦门－２．０ｍ工程码头设计及对预制厂的５００ｔ混凝土方块出运码头承载力复核计算的例，探讨了重力式无底空心方块码头地基应力的计算，认为用附加应力法进行地基应力计算比用常规方法符合实际情况。     

圆形基坑地连墙支护结构监测分析

圆形基坑多为应用于特殊场合的深基坑,根据基坑支护结构监测的实测资料,对地下连续墙侧向位移、墙顶水平位移、墙体垂直沉降、孔隙水压力、土压力及墙体内力等监测结果进行了分析,认为:原支护结构偏于保守,支护结构可以得到进一步优化。     

某煤码头工程基坑支护结构原位测定

地下连续墙是在地下深处分段施工形成的,无法直接观察到其质量特征,形成缺陷难以修复。本文立足于基坑支护结构监测的实测资料,通过对地下连续墙侧向位移、墙顶水平位移、墙体垂直沉降、孔隙水压力、土压力及墙体内力等监测结果的分析,为类似工程的设计、施工和监测提供一些借鉴。     

考虑位移效应的支护结构土压力计算

基坑工程中,墙体在墙后土体压力作用下,将产生较大的位移和挠曲变形,引起土压力重分布。在充分考虑支护结构-土相互作用的基础上,建立了土压力与墙体位移的关系曲线,并考虑土拱效应引起的应力重分布,得到了考虑位移的土压力计算方法,并通过工程中实测位移不断修正土压力值,能计算非极限状态下土压力的动态值。     

天津北站地铁深基坑地下连续墙施工控制技术

在深基坑工程施工中,地下连续墙维护结构不仅承担着保证基坑安全稳定的重任,还起着有效控制边土地层位移和深基坑地下水渗漏的作用,是保证基坑和周边建筑物、管线安全的关键.以天津地铁3号线北站深基坑地下连续墙维护结构的施工为例,总结地下连续墙的主要施工控制技术,可供其他类似工程借鉴.     

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。     

浅海隧道基坑双排钢板桩围堰支护数值研究

本文运用FLAC3D有限差分数值软件建立双排钢板桩围堰与基坑工程的数值模型,研究了不同设计参数对围堰支护、地下连续墙的变形影响,为工程设计提供了理论支持和优化方案。     

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。     

珠海口岸广场基坑监测结果分析

对珠海口岸广场特大型深基坑监测结果进行分析,通过对理论计算结果与实测资料的分析和比较,指出现有计算方法的不足,为今后类似工程设计提供参考。同时,通过反分析,得出m值与挡土结构在基坑底部位移的关系曲线,为今后理论计算取值提供参考。     

深基坑开挖的理论计算与工程监测结果分析

大量的基坑工程实践表明,深基坑工程仅仅依靠理论分析和经验估计难以完成经济可靠的基坑支护设计和施工。文中以天津港南疆港区神华煤炭码头建设工程两座廊道的地下连续墙工程为案例,对地下连续墙的墙体位移、支撑轴力等方面进行工程监测,并利用二维有限元程序对其进行了理论计算分析,藉以探讨有限元计算结果与工程监测之间的差距。通过有限元计算值与实测数据对比发现,墙体最大水平位移的计算值较实测数据稍偏大,墙体最大竖向位移和支撑轴力的计算值与实测数据有一定差距。结果表明,有限元方法可以分析墙体最大水平位移,而最大竖向位移和支撑轴力的分析方法值得进一步探讨。     

重力式码头抛石基床应力分析

现行规范中,计算重力式码头抛石基床应力时假定基床是刚性的,不考虑基床前、后方的土压力,只考虑基床自重和基顶应力向下的传播。随着大型重力式码头抛石基床深度的不断加大,基床前、后方的土压力也在不断的加大,现行规范这种计算方法与实际情况就存在较大的差异。通过系统的计算、研究,分析厚抛石基床前后方土压力对基床内应力分布的影响,根据有限元软件PLAXIS计算出应力分布规律,提出了一种采用3个应力控制点的更合理的改进计算方法。