深基坑开挖对周边环境的影响研究

发布时间：2020-11-03 06:46

　　 深基坑工程问题一直是岩土工程热门研究领域,由于城市深基坑往往处于城市重要位置,周边建筑物较多,进行深基坑的开挖会对周边环境造成不利影响,环境保护问题已经成为工程设计和施工中的重点问题,而变形控制则是其成功的关键,为了保护深基坑周围的构筑物和其他设施的正常使用和安全,对上述问题的深入研究显得尤为迫切,并且具有重大的实际意义,本文进行了如下工作:本文详细论述了国内外深基坑开挖对坑外地表沉降、临近建筑物等周边环境影响的理论研究现状。总结分析了深基坑开挖变形理论,概括了深基坑开挖所造成的地表沉降、管线变形以及建筑物变形的影响,并给出了适用的深基坑开挖变形分析的计算方法。采用数值模拟方法,建立了长春某深基坑工程以及周边环境的三维模型,模拟了深基坑开挖对周边建筑物以及管线的影响,并将计算值与实际监测值进行对比,通过数值分析得出深基坑开挖过程中,深基坑周围地表、支护结构以及周边建筑物和管线的变形规律,通过改变建筑物与深基坑的距离,探讨了不同位置处建筑物的变形情况,并与规范规定的要求进行对比,分析出建筑物结构内力变化和可能发生破坏的位置,最终得出建筑物在深基坑开挖影响下的变形过程;通过对不同距离、埋深和管材的管线进行模拟,得出不同状况下的管线变形情况,并分析其内力变化,得出在深基坑开挖过程中管线变形与土体变形的关系,分析得出其变形过程。
【学位单位】：吉林建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TU753
【部分图文】：

第 1 章 绪 论结合实际的工程背景，建立数值模拟计算模型，对深基坑开挖引形进行研究，并与工程实例进行对比分析，细化研究对象，分别线进行内力、变形以及安全性分析，对实际工程进行工程经验的研究方法及步骤文旨从深基坑工程实例出发，采用理论分析与数值模拟相结合的，研究步骤如图 1-1：

（a） （b）图 2-1 坑底隆起示意图Figure 2-1 Schematic diagram of the bottom of the pit（1）规范法我国现行规范中对关于坑底的地基土回弹变量计算按照公式（2-1）和公式（2-2）：ii h n1tiziE （2-1(1)zi0 i （2-2其中： ———深基坑最终回弹量（mm）；n———计算厚度分的层数；zi ———第 i 层卸荷应力的平均值；

（a）悬臂式位移 （b）抛物线位移 （c）组合式位移图 2-2 支护结构变形示意图Figure 2-2 Schematic diagram of deformation of the supporting structure图 2-2 三种支护结构水平方向上的位移变形与其施工方法、结构形式与刚度都有着密切联系。其中悬臂式位移大多出现在深基坑开挖较浅的工程中，在实际工程中，无论支护结构采用何种刚性墙体，由于结构自身为悬臂结构，墙顶弯矩值最大，因此墙顶处的位移也是最大的，方向朝向深基坑方向，坑外土体产生三角形沉降，因此形成了悬臂式的位移变形情况。若采用柔性支护结构，并在墙顶最大弯矩处施加支撑，由于约束的作用，墙顶部分不会变现为过大的水平位移，在不约束的作用下，使得墙体中腹部的土体向深基坑内凸出，产生了抛物线形状的位移曲线。在实际的工程中，为了确保深基坑工程的安全，往往会设置多道支撑，经过理论分析会发现支护结构的变形表现为第三类的组合变形，采用多道内支撑
【参考文献】

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1 朱彦鹏;朱胜祥;叶帅华;郑晓静;;某工程深基坑事故分析与二次加固设计[J];岩土工程学报;2014年S1期

2 钟建成;;浅述深基坑工程的特点及其支护技术[J];资源环境与工程;2012年01期

3 王卫东;徐中华;王建华;;上海地区深基坑周边地表变形性状实测统计分析[J];岩土工程学报;2011年11期

4 陈云生;刘佑荣;胡斌;蔡伟;;武汉地铁2号线广虎区间竖井开挖与支护模拟仿真分析[J];工程勘察;2010年03期

5 刘国彬,黄院雄,侯学渊;基坑回弹的实用计算法[J];土木工程学报;2000年04期

6 刘国彬,侯学渊;软土基坑隆起变形的残余应力分析法[J];地下工程与隧道;1996年02期

本文编号：2868238