深厚软土地区多基坑联合开挖相互影响分析

发布时间：2020-08-20 22:57

【摘要】：地下空间作为城市建设密不可分的一部分,其宽度和深度不断的创新高,同时我们在设计与施工上也需要面对复杂的地质情况以及地面情况。本文依托于珠海灏怡财富中心项目基坑,对深厚软土地区并排的多基坑进行受力变形特性分析,其主要的研究内容与结论为:通过研究基坑侧向变形的相关理论,分别对单个基坑与多基坑联合开挖的侧向变形进行计算与对比分析,结果表明当多基坑联合开挖时,基坑外侧墙体变形与共用地下连续墙以及其两侧内支撑的刚度成负相关,与共用地下连续墙两侧内支撑相邻间距成正相关,并通过有限元软件进行数值模拟分析,数值结果符合分析出的结果。通过Midas GTS有限元分析软件对基坑进行数值模拟分析,结果表明并排相邻的既有基坑存在的越多,基坑外侧墙体变形以及周边沉降越大;而对于共用的地下连续墙,只存在一个相邻的基坑时其变形最小,存在多个并排的基坑时,变形反而会增大。而当三个基坑同步进行开挖时,两侧的基坑同步开挖时间越早,中间基坑开挖时间越晚,基坑外侧墙体变形以及周边土体沉降越小;而对于共用的地下连续墙,其变形反而越大。
【学位授予单位】：广州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TU753
【图文】：

关系曲线,围护结构,支撑系统,侧移

图 2-1 围护结构最大侧移与支撑系统刚度关系曲线g2-1 The relationship between the maximum lateral displacement of the retaining struand the stiffness of the supporting system基坑荷载情况在开挖过程中所存在的施工超载、交通运输荷载以及来自周边建筑物坑的受力变化从而影响基坑变形。坑开挖之前，周边的建筑物与土地处于受力平衡的状态，当基坑开挖土体进行卸荷，而土体应力会发生改变重新分配，此时基坑处于受力于受主动土压力的影响基坑会发生变形，当基坑中的建筑完成施工之地趋于平衡状态。施工技术因素对于基坑的变形影响很大，比如基坑的开挖方法以及分区开挖的支撑时，围护结构的入土深度以及悬臂长度、支撑安装的位置以及时情况下的暴露时间、围护结构的裂缝等都时时刻刻影响着基坑的变形

形态图,形态,基坑,围护结构

（a）（b）（c）图 2-3 围护结构变形形态Fig.2-3 Deformation shapes of enclosure structure当基坑未设置支撑开挖较浅，且墙体又有足够的入土深度时，墙体的顶部发生的位移是最大的，向基坑内侧发生水平位移，整个围护结构所发生的变形为悬臂式变形，随着基坑的进一步深挖，墙体继续发生呈三角形的水平位移。当第一道支撑施加之后，墙体变形呈抛物线型，但随着基坑的进一步开挖，连续墙腹部处会向基坑内继续突出，而墙顶与墙底位移基本不变，整个围护结构就出现“弓”形变形。围护结构的变形一般主要分为以下四种形式：（a）弓形变形在深厚软土地区的基坑中一般会出现这种变形模式，当设有支撑或者锚的围护结构入土深度较浅时比较常见，变形曲线为腹部向基坑内拱起，而坑底以下部分也存在明显的弯曲。

特性图,基坑变形,长条,特性

形变形（b）深埋式变形（c）前倾型变形（d）踢脚型变ow deformation （b）Deep buried （c）Forward tilting （d）Skirt type chdeformation deformation图 2-4 围护结构变形图Fig.2-4 Deformation of enclosure structure土体未进行开挖之前，土体处于初始应力状态，土体间受力平衡，当土体会改变这种应力状态，导致受力发生改变，因此使得围护结构需要承担这应力，从而使其发生变形。即使有内支撑等一系列措施来抑制围护结构的，但变形从开挖的时候就已经发生，其变形的大小也会随着基坑的开挖而对于本文所研究的长条形基坑其变形特性与坑外土体位移曲线[35]如图 2

【参考文献】