深基坑工程开挖变形的影响因素及优化分析

发布时间：2017-05-09 18:02

  本文关键词：深基坑工程开挖变形的影响因素及优化分析，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着我国国民经济的发展,城市空间变的越来越紧张,地下空间正逐步变成一种重要的资源。城市地价不断增加,人们对于城市空间利用率的要求也在不断增高。同时,由于城市建筑物密度的不断加大,基坑开挖和支护的难度相较于过去一直趋向于不断增加的状态。这些都决定并促进了基坑开挖和支护技术的不断向前发展。在确保安全稳定的基础上,选择安全合理有效的开挖与支护方案,做到同时保证深基坑工程的安全性和经济性,要求我们对于基坑开挖变形规律有着充分的了解。本文结合国内外对于基坑支护结构稳定性计算理论的研究,以合肥地铁一号线玉兰大道站基坑工程为实例,对开挖过程中的基坑围护结构变形和基底变形进行研究,总结出基坑开挖过程中围护结构变形和基底变形的主要影响因素,并给出了优化建议。文章第一部分论述研究背景及意义,总结国内外关于基坑开挖变形规律、变形控制设计计算的研究现状,以及深基坑开挖变形控制的主要施工技术,最后给出了针对合肥地区基坑施工的主要问题。第二部分,在广泛阅读和查找文献的基础上,分析了深基坑的变形机理,主要的变形形式,引出基坑围护结构的破坏形式,最后指出影响深基坑开挖变形的地质因素、设计因素和施工因素。第三部分,以合肥地铁1号线玉兰大道站基坑工程为实例,运用有限元软件Midas\GTS建立有限元模型,对开挖过程中的基坑支护结构和基底变形进行研究,得出了玉兰大道站的围护结构变形和坑底隆起变形的变形规律。第四部分,分别取不同的开挖宽度、围护结构嵌入深度、围护结构刚度以及支撑位置分别建立有限元模型并计算,研究这些影响因素不同时,围护结构变形和坑底隆起变化的规律,确定这些参数对基坑变形的影响,以此给出针对工程施工不仅能有效的控制基坑变形,而且可以节约成本的优化建议,做到资源的最有效率的利用。
【关键词】：深基坑工程 围护结构变形 坑底隆起 数值模拟
【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】：TU753
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-13
• 第一章 绪论13-19
• 1.1 研究背景及意义13-14
• 1.2 国内外研究现状14-15
• 1.2.1 深基坑变形规律研究现状14
• 1.2.2 深基坑变形控制设计计算研究现状14-15
• 1.3 深基坑开挖变形控制的施工技术15-17
• 1.4 存在的主要问题17
• 1.5 本文研究思路方法、内容17-19
• 第二章 深基坑开挖变形机理及影响因素19-29
• 2.1 深基坑变形机理分析19-20
• 2.2 深基坑变形形式20-23
• 2.3 深基坑围护结构的破坏形式23-24
• 2.4 影响深基坑变形的主要因素24-28
• 2.4.1 地质因素对基坑变形的影响24-25
• 2.4.2 设计因素对基坑变形的影响25-27
• 2.4.3 施工管理因素对基坑变形的影响27-28
• 2.5 本章小结28-29
• 第三章 玉兰大道站深基坑开挖工程的有限元分析29-43
• 3.1 有限元分析程序简介29
• 3.2 工程概况29-32
• 3.2.1 地质条件29-31
• 3.2.2 水文地质条件31-32
• 3.3 基坑开挖模型的建立32-34
• 3.3.1 基本假定32
• 3.3.2 参数的选取和计算模型的建立32-34
• 3.3.3 开挖过程模拟34
• 3.4 数值模拟结果分析34-39
• 3.4.1 围护结构变形34-37
• 3.4.2 坑底回弹37-39
• 3.5 监测数据分析39-41
• 3.6 本章小结41-43
• 第四章 深基坑工程开挖变形的主要影响因素及优化分析43-73
• 4.1 基坑开挖宽度的影响43-51
• 4.1.1 基坑开挖模型的建立43-45
• 4.1.2 围护结构变形45-48
• 4.1.3 基底隆起位移48-51
• 4.2 围护结构嵌入深度的影响51-58
• 4.2.1 基坑开挖模型的建立51-52
• 4.2.2 围护结构变形52-55
• 4.2.3 基底隆起位移55-58
• 4.3 围护结构刚度的影响58-65
• 4.3.1 基坑开挖模型的建立58-59
• 4.3.2 围护结构变形59-62
• 4.3.3 基底隆起位移62-65
• 4.4 支撑位置的影响65-71
• 4.4.1 基坑开挖模型的建立65-66
• 4.4.2 围护结构变形66-68
• 4.4.3 基底隆起位移68-71
• 4.5 优化分析71
• 4.6 本章小结71-73
• 第五章 结论与展望73-75
• 5.1 结论73-74
• 5.2 展望74-75
• 参考文献75-77
• 致谢77-78
• 作者简历78

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