基坑开挖对基坑及临近建筑物的变形影响研究
发布时间：2021-01-21 07:57
近年来,由于国内人口的剧增,国民经济的高速发展等因素影响,除了新疆、西藏等偏远地区,国内其他地区的土地资源原来越匮乏,建筑用地也将越来越少,为了节约建筑物用地资源,城市的发展趋势逐渐向高空和地下发展,上到高层及超高层建筑,下到城市地铁建设和城市综合管廊的建设。由此基坑工程的研究逐渐成为热点课题,这不仅关系到了工程质量问题,同时也与生命和财产等问题息息相关。本文首先以基坑施工对基坑及建筑结构的变形原理作为切入点,并以西安市某深基坑工程为工程案例,该工程在基坑北侧及西侧处使用桩锚支护方式,其他处均使用土钉墙支护。其次运用数值分析和施工监测数据结合的方法,分析基坑及建筑结构变形的具体特征,并分别研究了桩径、桩身长、预应力等参数对基坑和建筑物的影响研究。主要研究内容及成果如下:（1）运用图表分析法以便直观地反映场地监测数据实时变化,根据图表显示可知基坑在施工各阶段中,由开挖土体扰动,导致建筑物结构各个测点间的沉降值各不相同,且最大竖直沉降不超过控制值,满足设计要求。（2）采用数值分析的方法模拟及分析基坑施工的动态过程,获得了建筑物沉降和开挖引起的基坑水平位移的变形结果。结果表明:基坑临近建筑物...
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
基坑变形的三种形式
西安理工大学硕士学位论文（2）支护结构的水平变形对于深基坑支护结构的早期变形，Peck[5]认为这与基坑工程各施工阶段及支护形式相关。Clough 等[13]根据工程经验，把支护结构变形方式归纳三种：悬臂式，抛物线型以及两者的组合。当基坑内部没有架设支撑时，围护结构的变形是悬臂式的；随着基坑开挖深度增加，将内支撑架设在支护结构的顶部后，则呈抛物线状；当基坑内架设多道内支撑时则表现为组合形式。吴佩轸等[64]对台北区域多个基坑工程案例进行分析，并将支护结构的变形形式归纳为四种，分别是标准型、旋转型、多折型和悬臂型。龚晓南院士等[65]对国内多个基坑工程案例进行汇总，提出支护结构变形主要有 4 种形式，分别是：a.弓形曲线；b.变形曲线上部分朝正向弯曲，下部分朝反向弯曲；c.前倾型曲线；d.踢脚型曲线。根据上文所述，支护类别、地质条件等对支护结构的变形有密切联系，尽管表现形式复杂多样，但仍可以归纳成两大类：如下图 2-2 所示，a.无内支撑时的“悬臂”形式变形；b有内支撑时的“内凸”形式变形。
西安理工大学硕士学位论文沉降曲线呈三角形状；当支挡结构架设支撑且当嵌固深度较深或者墙底置于刚体中时，该结构的变形方式与简支梁类似，周边地表沉降最大值发生坑外一定处，沉降分布曲线表现为抛物线形式[72]。当基坑周围有建筑物时，地表沉降样表现为抛物线形式；当建筑物作为附加载荷时将导致建筑物周围的地面沉以研究基坑周围地表沉降值对于基坑安全的评价至关重要。外地表沉降范围与多种因素相关，包括所在区域的地质条件，开挖深度，支护深度，基坑开挖和施工顺序，地基下卧软土层深度等。而且基坑开挖后周边地围是距基坑边缘 2H~3H。2）计算方法．Peck 曲线法eck 提出了预估地表沉降经验曲线，并分析得出周围地面沉降主要与地质条件相关[5]，可由下图 2-3 直观反映。
【参考文献】：
期刊论文
[1]地铁深基坑开挖对紧邻建筑影响的有限元模拟与监测研究[J]. 杨卓,吴剑波,赵一臻,李兵,都建昌,谭潮永. 建筑科学与工程学报. 2016(02)
[2]基于正交设计的路堤稳定影响因素敏感性分析[J]. 崔耀璞,罗强,张良,蒋良潍,李铁. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2014(06)
[3]我国深基坑工程发展现状与展望[J]. 王海波,蔡志刚. 天津建设科技. 2013(04)
[4]上海长江西路隧道浦东工作井施工监测分析[J]. 许为强,姜朋明. 四川建筑科学研究. 2013(04)
[5]北京地区深基坑墙体变形特性研究[J]. 李淑,张顶立,房倩,李志佳. 岩石力学与工程学报. 2012(11)
[6]北京地铁车站深基坑地表变形特性研究[J]. 李淑,张顶立,房倩,卢伟. 岩石力学与工程学报. 2012(01)
[7]深基坑开挖对周边环境影响的有限元分析[J]. 董月英. 西部探矿工程. 2008(03)
[8]深基坑支护桩周边建筑物沉降分析[J]. 朱瑞钧,高谦,齐干. 重庆建筑大学学报. 2006(02)
[9]深基坑桩锚支护结构变形探讨[J]. 王先登,郝勇. 中国水运(理论版). 2006(03)
[10]被动区土体加固对支护桩内力和坑底插入深度的影响[J]. 陆怡,林伊方,孔唐. 浙江建筑. 2004(05)
博士论文
[1]基于变形控制的北京地铁车站深基坑设计方法研究[D]. 李淑.北京交通大学 2013
[2]软土地区深基坑开挖对邻近建筑物影响的三维有限元分析[D]. 李志伟.天津大学 2011
[3]深基坑桩锚支护结构稳定性及受力变形特性研究[D]. 胡贺松.中南大学 2009
硕士论文
[1]煤矸石集料混凝土抗硫酸盐侵蚀性能劣化规律试验研究[D]. 史明月.辽宁工程技术大学 2017
[2]城市深基坑施工对周边环境的影响研究[D]. 张露露.西安建筑科技大学 2016
[3]深基坑开挖对邻近既有地铁隧道影响规律研究[D]. 赵笑男.西安建筑科技大学 2015
[4]凤阳路站基坑开挖对周边建筑物的影响分析[D]. 黄少师.安徽建筑大学 2015
[5]深基坑周边环境沉降变形及监测研究[D]. 徐文杰.燕山大学 2014
[6]邻近建筑物基坑开挖的变形影响分析[D]. 周景超.北京交通大学 2014
[7]深基坑开挖对近距离建筑的安全影响研究[D]. 华正阳.中南大学 2014
[8]地铁车站深基坑变形规律仿真及监测预警技术研究[D]. 田吉永.大连交通大学 2013
[9]深基坑开挖对邻近建筑物基础的影响研究[D]. 芦友明.南昌航空大学 2013
[10]地铁车站深基坑开挖施工过程对周边环境的影响研究[D]. 潘星羽.长沙理工大学 2013
本文编号：2990783
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
基坑变形的三种形式
西安理工大学硕士学位论文（2）支护结构的水平变形对于深基坑支护结构的早期变形，Peck[5]认为这与基坑工程各施工阶段及支护形式相关。Clough 等[13]根据工程经验，把支护结构变形方式归纳三种：悬臂式，抛物线型以及两者的组合。当基坑内部没有架设支撑时，围护结构的变形是悬臂式的；随着基坑开挖深度增加，将内支撑架设在支护结构的顶部后，则呈抛物线状；当基坑内架设多道内支撑时则表现为组合形式。吴佩轸等[64]对台北区域多个基坑工程案例进行分析，并将支护结构的变形形式归纳为四种，分别是标准型、旋转型、多折型和悬臂型。龚晓南院士等[65]对国内多个基坑工程案例进行汇总，提出支护结构变形主要有 4 种形式，分别是：a.弓形曲线；b.变形曲线上部分朝正向弯曲，下部分朝反向弯曲；c.前倾型曲线；d.踢脚型曲线。根据上文所述，支护类别、地质条件等对支护结构的变形有密切联系，尽管表现形式复杂多样，但仍可以归纳成两大类：如下图 2-2 所示，a.无内支撑时的“悬臂”形式变形；b有内支撑时的“内凸”形式变形。
西安理工大学硕士学位论文沉降曲线呈三角形状；当支挡结构架设支撑且当嵌固深度较深或者墙底置于刚体中时，该结构的变形方式与简支梁类似，周边地表沉降最大值发生坑外一定处，沉降分布曲线表现为抛物线形式[72]。当基坑周围有建筑物时，地表沉降样表现为抛物线形式；当建筑物作为附加载荷时将导致建筑物周围的地面沉以研究基坑周围地表沉降值对于基坑安全的评价至关重要。外地表沉降范围与多种因素相关，包括所在区域的地质条件，开挖深度，支护深度，基坑开挖和施工顺序，地基下卧软土层深度等。而且基坑开挖后周边地围是距基坑边缘 2H~3H。2）计算方法．Peck 曲线法eck 提出了预估地表沉降经验曲线，并分析得出周围地面沉降主要与地质条件相关[5]，可由下图 2-3 直观反映。
【参考文献】：
期刊论文
[1]地铁深基坑开挖对紧邻建筑影响的有限元模拟与监测研究[J]. 杨卓,吴剑波,赵一臻,李兵,都建昌,谭潮永. 建筑科学与工程学报. 2016(02)
[2]基于正交设计的路堤稳定影响因素敏感性分析[J]. 崔耀璞,罗强,张良,蒋良潍,李铁. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2014(06)
[3]我国深基坑工程发展现状与展望[J]. 王海波,蔡志刚. 天津建设科技. 2013(04)
[4]上海长江西路隧道浦东工作井施工监测分析[J]. 许为强,姜朋明. 四川建筑科学研究. 2013(04)
[5]北京地区深基坑墙体变形特性研究[J]. 李淑,张顶立,房倩,李志佳. 岩石力学与工程学报. 2012(11)
[6]北京地铁车站深基坑地表变形特性研究[J]. 李淑,张顶立,房倩,卢伟. 岩石力学与工程学报. 2012(01)
[7]深基坑开挖对周边环境影响的有限元分析[J]. 董月英. 西部探矿工程. 2008(03)
[8]深基坑支护桩周边建筑物沉降分析[J]. 朱瑞钧,高谦,齐干. 重庆建筑大学学报. 2006(02)
[9]深基坑桩锚支护结构变形探讨[J]. 王先登,郝勇. 中国水运(理论版). 2006(03)
[10]被动区土体加固对支护桩内力和坑底插入深度的影响[J]. 陆怡,林伊方,孔唐. 浙江建筑. 2004(05)
博士论文
[1]基于变形控制的北京地铁车站深基坑设计方法研究[D]. 李淑.北京交通大学 2013
[2]软土地区深基坑开挖对邻近建筑物影响的三维有限元分析[D]. 李志伟.天津大学 2011
[3]深基坑桩锚支护结构稳定性及受力变形特性研究[D]. 胡贺松.中南大学 2009
硕士论文
[1]煤矸石集料混凝土抗硫酸盐侵蚀性能劣化规律试验研究[D]. 史明月.辽宁工程技术大学 2017
[2]城市深基坑施工对周边环境的影响研究[D]. 张露露.西安建筑科技大学 2016
[3]深基坑开挖对邻近既有地铁隧道影响规律研究[D]. 赵笑男.西安建筑科技大学 2015
[4]凤阳路站基坑开挖对周边建筑物的影响分析[D]. 黄少师.安徽建筑大学 2015
[5]深基坑周边环境沉降变形及监测研究[D]. 徐文杰.燕山大学 2014
[6]邻近建筑物基坑开挖的变形影响分析[D]. 周景超.北京交通大学 2014
[7]深基坑开挖对近距离建筑的安全影响研究[D]. 华正阳.中南大学 2014
[8]地铁车站深基坑变形规律仿真及监测预警技术研究[D]. 田吉永.大连交通大学 2013
[9]深基坑开挖对邻近建筑物基础的影响研究[D]. 芦友明.南昌航空大学 2013
[10]地铁车站深基坑开挖施工过程对周边环境的影响研究[D]. 潘星羽.长沙理工大学 2013
本文编号：2990783
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