深基坑开挖三维弹塑性有限元分析

对深基坑开挖时支护结构及周围土体的位移、应力等进行了三维有限元分析。其中，土体用修正剑桥模型模拟，支护结构按弹性考虑。推导了修正剑桥模型的增量型本构关系及空间等参元的计算格式；采用了新的开挖荷载计算方法，并在ＡＤＩＮＡ程序的基础上编制了一个能模拟实际开挖全过程的空间有限元分析程序；利用所编程序进行了工程实例计算及结果分析。理论计算与实测的位移、应力值比较吻合。     

基于模型试验的板桩墙支护变形机理分析

在准二维平面应变条件下,运用所研制的深基坑开挖室内试验模型,通过模拟板桩墙支护深基坑在无支撑悬臂式支护、单支撑和双支撑支护等3种支护形式下的开挖,测量出深基坑支护结构的位移、土体表面的沉降及土体位移场的变化,探讨了板桩墙的插入比λ、有无横向支撑及支撑的位置对基坑开挖变形的影响规律,为基坑变形机理的研究及预测提供依据.     

狭长深基坑支护结构设计的有限元分析

以南京某地铁车站深基坑工程为研究对象,介绍该工程场区的地质条件,支护形式及施工工序;分析该基坑在开挖过程中围护结构的位移、支撑轴力及基坑周围土体地表沉降的变化,通过有限元软件Plaxis对基坑开挖进行数值模拟,并将计算结果与实测结果进行比较分析,二者结果基本吻合,并且通过进一步研究得到了支护结构抗弯刚度EI、坑边超载及开挖对基坑变形规律的影响结果。增加支护结构的抗弯刚度能一定程度减小地连墙的水平位移,随着坑边超载P的不断增大墙顶水平位移不断加大,当P=50 k Pa时,围护结构墙顶范围内发生明显屈服。而随着开挖深度的不断增大,超载对地连墙水平位移的影响系数不断减小。基坑开挖时。地下连续墙最大侧移位置大致位于开挖面附近,且随着开挖深度的增大而逐渐下移。当土体开挖至坑底且未施工底板和垫层时,此时基坑处于最危险状态。     

庙山特大桥深基坑钢管桩支护设计研究

针对庙山特大桥深基坑的土层参数和水位条件,通过造价、封水效果、环境影响和工期等条件进行合理分析,最后确定采用锁口钢管桩支护的方案。由于采取了双浆液提前封底的方案优化措施,不仅保证了开挖过程基坑的稳定,并且降低了围囹受力,减少了围囹数量,方便了开挖作业。同时通过理正深基坑7.0对支护结构进行了整体协同计算,计算结果表明支护结构强度、位移均满足要求。     

深基坑桩锚支护结构变形的土体参数敏感性分析

为研究土体参数对深基坑桩锚支护结构变形的影响,利用有限元软件建立基坑计算模型,分别针对不同弹性模量、内摩擦角、黏聚力及泊松比对支护桩水平位移的影响进行敏感性分析,研究结果表明:增大土体弹性模量、内摩擦角和黏聚力,基坑支护桩变形量会逐渐变大;增大土体泊松比,基坑支护桩变形会逐渐变小;基坑支护桩水平位移最大水平位移发生在靠近桩中位置。研究结果可为不同土体参数的深基坑桩锚支护结构工程设计提供理论参考。     

城市下穿隧道深基坑稳定性研究

以城市下穿隧道深基坑为研究对象,运用FLAC3D软件对基坑开挖和支护结构与周围土体的共同作用进行数值模拟试验,研究了基坑围护结构和内外土体的受力变形特征。研究结果表明:基坑外地表最大沉降量发生在距离基坑一定距离处,且随开挖深度的增加最大沉降位置远离基坑处,沉降量明显加大;基坑开挖期间地下连续墙竖向位移变化不大,主要为侧向变形;坑底土体的隆起值随开挖深度的增加呈非线性增长,但回弹增量有减小的趋势;随着开挖深度的增加,在靠近基坑越近的地方深部土体水平位移越大。     

基于Monte Carlo法的深基坑支护结构可靠度研究

对某隧道基坑工程的施工监测数据进行了分析,得出了基坑开挖施工过程中,桩-内撑支护结构中桩体的水平位移随开挖深度的变化规律。提出了该种结构可靠度指标并编制了基于Monte Carlo法的深基坑支护结构桩体水平位移可靠度分析程序。对实例工程的四个施工工况分别进行了计算,结果表明:可靠度分析计算结果与实例监测结果一致,符合性好。     

地铁车站基坑施工模拟计算和支撑方案优化

介绍应用深基坑开挖专用有限元计算机模拟分析显示系统进行深基坑开挖施工全过程的计算机模拟,模拟中可对深基坑开挖施工的全过程(包括开挖、架设支撑或锚杆、施加支撑预加力)中引起的基坑周围的地面沉降、支护结构的侧向位移和内力、支撑体系的轴力进行计算,根据施工中的控制因素(如支撑轴力、地面沉降或支护结构侧向变形等)从多种施工方案中选择最优的施工方案。实例表明,用计算机模拟方法确定深基坑开挖的优化方案具有科学、迅速等优点。     

紧邻高楼的隧道基坑支护方案研究

普瑞隧道明挖段基坑K1+230~275段紧邻18层楼房,采用了钻孔桩+横撑的结构型式对基坑进行了支护。采用理正深基坑7.0计算软件对基坑支护结构稳定性进行了计算,得出基坑整体稳定性安全系数、抗倾覆安全系数;并对基坑开挖过程进行了数值模拟,得出了地表位移、排桩位移及内力、第一道横撑的位移及内力,结果表明基坑及高楼均是安全的,对类似工程有一定的借鉴意义。     

软土深基坑支护体系变形特性研究

为揭示软土深基坑开挖过程中支护体系和周边岩土体的受力和变形特性,以南京河西地区地质条件较差的某地铁深基坑工程为例,做出针对性的监测方案,并对监测成果进行综合分析。监测表明,随着基坑的开挖,不仅立柱会出现明显的上抬,作为支挡结构的地下连续墙也会发生一定量的上抬。当支撑两端地下连续墙的上抬量差异较大时,将会使支撑产生较大的次生应力,严重影响支撑的受力状态。在基坑降水和开挖过程中,坑外土体会出现特殊形态的沉降槽,并对土体深层水平位移产生影响。地下连续墙深层水平位移最大值一般出现在坑底开挖面下附近,适当增加预加轴力能够有效控制地下连续墙的深层水平位移。监测成果为研究软土地基基础深基坑施工过程中工程结构的安全性提供了可靠的支持,可为类似工程提供参考和依据。     

临河地铁车站深基坑变形规律研究

针对合肥市轨道交通l号线及规划2号线中的某车站深基坑,基于有限元Plaxis分析软件,采用硬化土模型,对其进行了分步开挖数值模拟.研究了不同临河距离下深基坑开挖对围护结构和地表变形影响规律,并探讨了临河距离对深基坑两侧非对称变形的影响.研究结果显示:当深基坑临河距离较小时,临河侧地表出现较大隆起变形,另一侧为沉降变形,...     

紧邻既有铁路深基坑开挖支护方案模拟分析与计算

采用模拟手段,对沪宁城际铁路紧邻既有铁路的新孟河特大桥的深基坑安全性问题进行了探讨,建立了基坑开挖、支护的有限元模型,全面分析了紧邻既有线深基坑在开挖过程中的地表沉降、钢板桩及各道支撑的变形及内力。通过计算认为:此桥采用的深基坑施工方案合理可行,能确保基坑支护体系和已有建筑物安全。随后的施工实践证明了计算的正确。     

地铁车站深基坑变形规律的三维数值模拟分析

以西安地铁某大型车站深基坑工程为背景,采用现场监测与三维数值模拟相结合的方法,研究了开挖过程中地铁车站深基坑的变形规律。结果表明,围护桩的变形直接关系到基坑的稳定和安全;开挖使得基坑周围土体下沉,地表沉降呈抛物线型;计算结果与监测结果基本一致,运用FLAC3D数值计算方法研究深基坑的变形规律是可行的、可靠的。     

地铁车站深基坑现场实测研究

以南京地铁某车站深基坑为工程背景,对基坑变形及周边建筑沉降进行数据分析,结果表明：基坑侧向变形的最大值一般出现在基坑开挖面附近;地表沉降在开挖前期、中期变化速率较大,后期基坑处于趋稳状态,地表沉降速率减缓;基坑开挖对于无桩基础建筑物的影响要远大于有桩基础建筑物,开挖期间尤应加强临近基础薄弱的建筑物的监测与监控.     

基坑工程土性参数反分析及变形预报

在研究和应用深基坑开挖二维平面有限元正分析的基础上,针对深基坑工程中的不确定性,在基坑土性参数反分析中考虑了受施工扰动卸载作用下土体的变形,建立了基坑开挖过程中土性参数位移反分析模型.在此基础上建立了正反分析优化算法和预报方法,研制了基坑围护结构反分析方法并编制了计算程序.     

地铁深基坑施工对邻近高压铁塔的影响

采用有限元数值分析方法,模拟地铁深基坑开挖对邻近高压铁塔的影响,提出合理的基坑设计方案、铁塔加固措施和施工方法.     

深基坑的开挖与排桩锚杆支护探析

随着建筑物高度的增加以及建设用地的日趋紧张,深基坑的需要越来越多,深基坑的开挖也面临越来越多的问题。在深基坑开挖的同时,深基坑的支护也愈显重要,在空间限制下只能采用支护结构保护下垂直开挖的设计和施工方法。以某工程为例,对深基坑的开挖以及支护结构进行详细分析。事实表明,排桩支护在深基坑支护中施工简便,经济效益较好,对周围环境影响较小。     

明挖地铁车站深基坑有限元分析与模拟

以南京地铁某明挖车站深基坑为工程背景,利用大型通用有限元软件,对深基坑支护结构变形进行了2维有限元分析计算,并将计算结果同现场实测数据进行了对比分析,验证了2维有限元计算方法在长条形地铁深基坑中的的实用性,为今后的基坑工程计算提供参考。     

深基坑开挖对环境影响的研究与分析

本文结合深基坑开挖工程实例，提出了有针对性的进行环境保护的防范措施。     

基于不同应力释放作用下小线间距隧道开挖地表沉降规律的研究

隧道开挖常常伴随着开挖面周围岩体应力的释放,而应力释放的大小与开挖面的大小、岩体的性质、地下水的埋深等多个因素密切相关。因此,在进行隧道开挖数值模拟计算时,初步估计开挖面岩体应力释放大小显得尤为重要。基于此,并结合工程实例,研究了不同应力释放下小线间距隧道开挖地表沉降规律,并与实测沉降数据相结合加以分析。结果表明,开挖面应力释放为60%时,数值模拟结果与实测结果较为接近,更能合理反映工程实际。