紧邻深基坑非同步开挖共用连续墙受力特性分析

发布时间：2017-12-05 19:09

  本文关键词：紧邻深基坑非同步开挖共用连续墙受力特性分析

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【摘要】：随着地下空间结构的发展,紧邻既有地下结构的深基坑工程越来越多。此类工程不仅需要考虑新建基坑开挖对周围建筑物、地下管线、道路、隧道等建筑物的影响,还不能影响到邻近的既有地下结构的稳定安全,提高了工程的施工难度。当考虑到节省费用、节省空间以及使用需要等因素的时候,新建基坑与既有基坑共用地下连续墙这一更高要求的工程设计也需要发展起来。本文以非同步施工的地铁车站基坑和新交通大厦基坑的共用连续墙为研究对象,主要通过有限元软件MIDAS/GTS数值模拟计算,来研究共用连续墙在新交通大厦基坑开挖情况下的水平位移变形规律以及弯矩的变化情况。本文的主要工作和成果为:(1)分析了深基坑开挖土体变形机理和围护结构变形机理;简单介绍了围护结构变形的几种计算方法以及深基坑的支护结构类型,逆作法的工艺原理和优点等内容。(2)模拟的连续墙水平位移结果显示,共用连续墙的水平位移随着右侧基坑的开挖,其整体上呈现先减小再增大后稳定的状态。前期水平位移的减小说明了共用连续墙右侧土体的卸荷和坑底的隆起会减小连续墙原有的水平位移变形;中期水平位移的增大则说明了右侧连续墙随着开挖深度的增大,其水平位移也逐渐增大,它的变形对共用连续墙的影响要大于土体卸荷和坑底隆起对共用连续墙带来的影响;开挖结束后水平位移变化趋于稳定,这是由于上述三者对共用连续墙的影响作用达到了均衡。以上可总结出,右侧连续墙的水平位移变形在基坑开挖的中后期对共用连续墙的变形影响比较大。在施工过程中,应当控制每一次的开挖深度,减小右侧连续墙水平位移变化量,以减小对共用连续墙变形的影响;同时要做好数据监测工作,及时反馈连续墙的水平变形信息。(3)模拟的连续墙弯矩结果显示,当大厦基坑开挖深度在地铁基坑坑底以上时,对共用连续墙的弯矩变化影响程度比较小,基本不改变共用连续墙原有的弯矩状态;当大厦基坑开挖至坑底,浇筑底板之后,共用连续墙的最大正负弯矩值急剧变化。分析得出,影响共用连续墙右侧基坑底部截面处弯矩值变化的主要因素是右侧连续墙的水平位移变形。因此,为防止共用连续墙坑底位置处的弯矩过大造成连续墙在坑底截面的剪切破坏,应当控制右侧连续墙的水平位移变形,以减小其通过基坑中板传递给共用连续墙的剪力。(4)综合模拟的连续墙水平位移分析结果和弯矩分析结果可知,右侧连续墙的水平位移变化是影响共用连续墙水平位移值和右侧坑底截面弯矩值变化的主要因素。工程施工中,要合理控制右侧连续墙的水平位移变化,以保证在基坑开挖过程中共用连续墙的安全和稳定。
【学位授予单位】：安徽建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU476.3

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本文编号：1255863