厦门深厚残积土地铁车站深基坑变形性状研究

发布时间：2017-06-06 21:02

  本文关键词：厦门深厚残积土地铁车站深基坑变形性状研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着城市经济的迅速发展,都市人口的急剧增加,地铁轨道交通进入了全新的发展时期。由于地铁的功能性要求,地铁车站多位于城市繁华地段,基坑变形的控制要求高,对地铁车站深基坑的变形性状进行系统研究具有重要意义。厦门地铁一号线沿线存在深厚残积土,残积土具有遇水强度降低,在动水压力作用下易发生突泥和坍塌。本文采用数值模拟和监测数据统计分析方法对厦门地铁车站深基坑的变形规律进行了详细研究,主要内容和结论如下:1.收集17个厦门地铁车站基坑的相关资料,统计分析13个深厚残积土基坑的监测数据以研究基坑的变形性状,并和3个基岩面较高基坑和淤泥土深厚基坑的变形情况进行对比。给出围护结构最大侧移、地表最大沉降的均值线和上限,地表沉降分布包络线、地表沉降影响范围及最大地表沉降位置。因围护结构插入比取值偏大,插入比对基坑变形影响不明显,支撑系统刚度对基坑变形也影响不大。给出了立柱竖向位移的均值线和上限,立柱竖向位移几乎不受插入比的影响。给出了围护结构最大侧移和地表最大沉降之间的关系式。实测统计分析得到的基坑变形规律可直接用于预测厦门地铁车站的基坑变形。2.采用PLAXIS软件对厦门地区典型的深厚残积土基坑进行数值模拟,全面的分析土体开挖所引起的基坑变形规律和围护结构内力的变化规律。研究了围护结构刚度、内支撑竖向间距、内支撑预应力和超挖深度对基坑变形和围护结构应力的影响程度,得到基坑变形特征的一般变化规律及各变形特征量之间的关系,为前面的实测统计分析提供理论支持。3.对残积土层深厚的SM城市广场站和园博苑基坑的监测数据进行了系统的分析。分析的结论表明,SM城市广场站的桩身最大侧移均值和实测统计分析所得桩身最大侧移均值较相接近,园博苑站的最大侧移均值却比实测统计分析和SM城市广场基坑所得最大侧移均值大,由园博苑站立柱竖向位移的历时曲线反应其竖向位移较大。SM城市广场站的地表沉降、管线沉降和园博苑站的管线沉降都可大致以实测统计分析的地表沉降包络线作为上限,这说明用统计分析的地表沉降包络线预测基坑周围环境的变形是可靠。
【关键词】：深基坑 地铁车站 残积土 变形性状 数值模拟 工程实测
【学位授予单位】：华侨大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU753
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第1章 绪论9-25
• 1.1 选题背景和意义9-15
• 1.2 研究现状综述15-21
• 1.2.1 数值模拟分析15-19
• 1.2.2 实测数据统计分析19-21
• 1.3 研究内容21-25
• 第2章 厦门深厚残积土地铁车站深基坑变形性状实测数据分析25-43
• 2.1 引言25-27
• 2.2 支撑系统刚度和插入比定义27
• 2.3 厦门地铁车站基坑监测数据库的建立27-29
• 2.4 围护结构变形性状分析29-33
• 2.4.1 围护结构的最大侧移29-31
• 2.4.2 围护结构最大侧移深度位置31-32
• 2.4.3 支撑系统刚度对最大侧移的影响32
• 2.4.4 插入比对最大侧移的影响32-33
• 2.5 地表变形性状分析33-39
• 2.5.1 地表最大沉降33-34
• 2.5.2 地表最大沉降位置34-35
• 2.5.3 地表沉降的分布模式35-37
• 2.5.4 插入比对地表最大沉降的影响37-38
• 2.5.5 支撑系统刚度对地表最大沉降的影响38
• 2.5.6 地表最大沉降和围护结构最大侧移之间的关系38-39
• 2.6 立柱竖向位移变形性状分析39-40
• 2.6.1 立柱竖向位移39-40
• 2.6.2 支撑系统刚度对立柱竖向位移的影响40
• 2.7 本章小结40-43
• 第3章 深厚残积土地铁车站深基坑数值模拟研究43-65
• 3.1 引言43
• 3.2 模型计算参数介绍43-45
• 3.2.1 几何模型介绍43-45
• 3.2.2 土层参数45
• 3.3 厦门深厚残积土地铁车站基坑的一般变形特征45-48
• 3.4 深厚残积土层地铁车站深基坑变参数研究48-56
• 3.4.1 参数研究的范围48-49
• 3.4.2 围护结构刚度的影响49-50
• 3.4.3 内支撑预应力的影响50-52
• 3.4.4 基坑超挖深度的影响52-54
• 3.4.5 支撑竖向间距的影响54-55
• 3.4.6 支撑系统刚度和超挖深度的影响55-56
• 3.5 计算结果汇总56-63
• 3.5.1 桩身的最大侧移56-59
• 3.5.2 地表最大沉降59-61
• 3.5.3 地表土体最大侧移61-62
• 3.5.4 坑底土体最大回弹62-63
• 3.6 本章小结63-65
• 第4章 SM城市广场站基坑变形性状研究65-87
• 4.1 引言65
• 4.2 工程慨况65-66
• 4.3 工程地质条件66-68
• 4.4 现场监测方案与施工工况68-70
• 4.4.1 现场监测方案68-70
• 4.4.2 施工工况70
• 4.5 监测数据分析70-85
• 4.5.1 围护桩测斜70-76
• 4.5.2 围护桩顶圈梁的竖向位移76-77
• 4.5.3 土体的侧向位移77-78
• 4.5.4 周围地表沉降78-82
• 4.5.5 基坑周围管线的竖向位移82-84
• 4.5.6 周围构筑物桥墩的竖向位移84-85
• 4.6 本章小结85-87
• 第5章 园博苑站基坑变形性状研究87-105
• 5.1 引言87
• 5.2 工程慨况87-88
• 5.3 工程地质条件88-89
• 5.4 现场监测方案与施工工况89-91
• 5.4.1 现场监测方案89-91
• 5.4.2 施工工况91
• 5.5 监测数据分析91-103
• 5.5.1 围护桩测斜91-96
• 5.5.2 墙顶竖向位移96-97
• 5.5.3 地表沉降97-99
• 5.5.4 立柱的竖向位移99-101
• 5.5.5 管线的竖向位移101-103
• 5.6 本章小结103-105
• 第6章 结论与展望105-109
• 6.1 主要结论105-106
• 6.2 研究展望106-109
• 参考文献109-113
• 致谢113-115
• 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果115

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