地铁车站基坑数值计算探讨

以某地铁车站工程为依托,通过对比数值计算软件和理正深基坑计算软件的计算结果,并结合已有的基坑监测资料,分析了数值计算中本构模型和计算参数的选取,提出了数值计算在地铁基坑开挖模拟中的计算要点,对城市地下空间开发建设中产生的地层变形及对周边建构筑物的影响分析计算有一定的指导意义。     

某地铁车站基坑开挖对临近建筑物的影响

随着我国城市轨道交通建设的发展,大量地铁车站基坑工程距离周边建构筑物较近。本文以分析基坑开挖引起临近建筑物变形为目的,以某实际工程为例,对基坑开挖进行数值模拟分析。通过数值模拟分析,获得了周边房屋安全评估的一些有用结论。     

天津某基坑工程开挖变形与受力特性实测分析

天津某基坑工程深度14.5~16m,采用地下连续墙结合三道钢筋混凝土内支撑的支护形式。基坑周边环境复杂,基坑开挖期间建立了全过程、全方位的监测系统,完整地记录了施工过程中围护结构变形与内力和周边建(构)筑物的变形。监测数据表明,地下连续墙最大侧移出现于坑底以上2.5~6m,基坑周边地表沉降曲线呈现马鞍形,基坑开挖对周边建(构)筑物影响范围约为2倍基坑深度。对本工程进行有限元数值模拟,将模拟结果与实际监测结果进行对比,验证了数值模拟在深基坑工程中应用的准确性。该工程各项监测数据均在允许值范围之内,验证了相关设计参数的合理性和理论研究的正确性。     

FLAC3D在圆形深基坑工程中的应用

某圆形深基坑工程为例,借助三维有限差分软件FLAC3D对深基坑工程的施工过程进行了数值模拟,模拟过程中考虑了潜水、承压水以及基坑降水和土体变形耦合作用,最后将数值模拟结果和实际监测值进行了对比分析。     

基坑开挖施工对邻近运营地铁隧道变形影响分析

结合某邻近地铁车站的建筑基坑工程,开工前期,运用ANSYS有限元分析软件,针对基坑开挖施工可能引起的既有地铁10号线的隧道结构变形进行三维模拟分析,提出基坑开挖施工期间10号线隧道结构变形控制标准;施工期间对10号线隧道结构进行现场监测,结合数值分析结果综合分析10号线隧道结构变形影响,并根据实际监测数据,对比分析预测结果与实际监测结果的差异,验证了模拟预测的可靠性。     

基于应力释放法的基坑开挖对临近桥梁的影响分析

在城市复杂环境条件下开挖深基坑不可避免会引起周边地层变形,从而危及临近建构筑物的安全。因此准确预测基坑开挖过程中可能产生的地层变形及对周边建构筑物的影响情况显得非常重要。首先介绍了应力释放法的基本原理和在基坑开挖数值模中的实现方法,然后基于应力释放法建立三维有限元模型,计算了某深基坑的开挖对临近高架桥的影响。数值计算结果显示基坑开挖完成后围护结构的最大变形为17.4 mm,桥梁结构近整体向基坑内移动,最大水平位移为5.9 mm,与施工监测结果吻合较好。     

SMW工法桩施工过程中变形监测与三维有限元数值模型的建立

SMW工法桩是基坑工程中的一种组合支护形式,兼具挡土与止水的作用,具有造价低、施工便捷、对基坑周边影响较小等优势。依托广东江门某基坑工程,通过现场监测和建立三维有限元模型数值模拟的方法对SMW工法桩施工过程中的变形进行研究。结果表明：围护结构桩顶水平位移的模拟值与实测值两者之差在3 mm以内,桩顶竖向位移模拟值与实测值两者之差在1 mm以内;实测数据与数值模拟结果基本拟合,所建立的三维有限元数值模型与实际工程结构较为相符,在施工过程中将现场监测与数值模拟相结合,以确保工程施工的质量与安全。     

数值模拟在地铁基坑桩体变形研究中的应用

基坑支护桩桩体变形对基坑质量安全有着至关重要的影响。文章基于合肥市地铁三号线界首路站基坑工程为背景,运用岩土工程数值分析软件建立支护体系模型,并对基坑工程及施工过程进行模拟,并将模拟结果同工程实际监测数据进行对比,证明数值模拟在地铁基坑桩体变形研究中的可靠性。     

地铁车站软土深基坑开挖变形全过程数值模拟研究

软弱土层的深基坑施工会引起周边道路开裂及临近建（构）筑物沉降,如变形过大则会对周边建（构筑物产生不利影响。文章以南京地铁5号线虹桥站地铁车站为研究背景,基于有限元软件建立了地铁深基坑全过程开挖的三维数值模型,其中土体采用摩尔-库伦本构模拟其力学行为,结合特定断面对软弱土层基坑开挖施工过程的支护结构性状和基坑土体变形的情况进行分析。数值计算结果与实测对比表明：围护结构侧位移与实测比较一致,沉降值较实测偏小,分析其原因可知施工过程中的一些临时荷载,在数值模拟中并未体现,所以导致了两者的差异。因此,在实际施工中应着重控制基坑周边的地面超载,避免产生过大沉降和地表倾斜。     

地铁车站基坑开挖对周边建构筑物影响研究

地铁车站建设越来越密集,与建筑物较近的地铁车站深基坑变形研究显得越来越重要。以南昌市某地铁车站深基坑工程为依托,对比分析理正深基坑计算软件与PLAXIS有限元软件采用HS本构模型时的计算结果,表明有限元数值分析采用HS模型时比较贴合基坑开挖工程实际;比较钻孔灌注桩与混凝土墙做基坑与建构筑物之间隔离墙的计算结果,得出建构筑物临近地铁车站时地铁车站基坑设计要点,为后续临近建构筑物地铁车站基坑设计提供参考。     

嵌岩支护桩力学性状分析

运用有限元软件ABAQUS对基坑开挖过程中嵌岩支护桩的受力和变形进行了模拟分析,获得了桩体剪力、弯矩和变形规律,并通过工程案例实际监测值与数值计算结果对比,证明数值计算方法和计算结果基本符合实际。     

岩质基坑开挖对下方既有隧道变形影响分析

随着西部城市建设的发展,不可避免的出现在既有隧道上方进行基坑开挖施工的问题。由于岩体的开挖卸荷作用,基坑开挖对下方既有地铁隧道衬砌造成影响。本文结合重庆某综合交通换乘枢纽工程的岩质基坑施工全过程,采用有限差分软件FLAC3D对基坑开挖进行模拟,结合实际工程监测,研究岩质地基条件下,基坑开挖对下方既有隧道的变形影响规律。结果表明:数值模拟可以实现施工全过程的动态开挖模拟,实际监测值与数值模拟趋势一致;岩质基坑开挖过程中,基坑开挖中心受岩体卸荷影响,衬砌位移更大,并对基坑边界处衬砌可能产生裂缝进行了初步探讨。     

深基坑施工引起运营隧道变形的数值分析

以某具体工程为背景,采用有限元数值模拟分析软件ANSYS,对明挖法施工方案从基坑开挖施工全过程来研究基坑开挖对下方盾构隧道变形的影响。经实测,采用三维数值模拟能很好地模拟基坑开挖过程,所得结果与实测结果吻合较好。     

深基坑开挖对紧邻建筑物沉降变形的影响

以具体工程为例,把基坑、支护结构及紧邻建筑物放在一个系统中,在基坑开挖前,根据设计的基坑支护方案对紧邻建筑物的沉降变形进行数值模拟,然后与施工过程中实际监测的该建筑物的沉降变形进行对比分析。     

基坑开挖对邻近既有盾构隧道的影响分析

为研究基坑开挖对既有盾构隧道产生的影响,以某已建地铁周边基坑工程为背景,通过数值模拟的方法对开挖过程中隧道的位移和膨胀变形进行研究,并与现场监测数据进行了对比分析。结果表明:基坑开挖时,两平行隧道中距离基坑较近隧道的位移变形量大于较远隧道的位移变形量; 同一隧道同一监测线上距离基坑越近隧道监测点位移总变形量越大,且隧道整体朝向基坑方向偏移; 同一隧道的同一竖向截面上不同点的位移不同,靠近基坑一侧监测点位移数值大于背向基坑侧的位移数值; 隧道在整体隆起变形趋势下,存在“竖鸭蛋”变形趋势; 纵向隆起位移量随监测点呈抛物线分布并向两边逐渐减小; 数值模拟结果与现场监测结果基本一致,验证了模拟的正确性; 研究成果可为因地铁周边新建建筑引起地铁变形可能发生的危害做出预警,并提出相应防治措施,为待建地铁隧道项目的安全设计和施工提供参考。     

混凝土立柱与围护结构组合支护方式下地铁车站深基坑变形研究

考虑土体与深基坑支护结构的联合作用对施工安全具有重要意义.文章以某地铁车站深基坑工程为背景,通过FLAC3D数值模拟软件建立混凝土立柱与围护结构组合支护下的三维数值模型,模拟开挖不同阶段下基坑围护结构及周边土体沉降变形规律.模拟结果表明:基坑开挖施工会导致围护桩及周边土体产生变形,混凝土立柱能使围护桩的侧向变形降低11.42％;同时使土体沉降量减小及最大沉降位置远离基坑;基坑周边土体沉降影响范围约为支护结构深度4倍.采用混凝土立柱与围护结构组合支护形式能有效地控制变形及保障施工安全.     

深基坑开挖支护后数值模拟及地表监测分析

以某车站基坑为例，采用MIDAS数值软件进行深基坑开挖支护数值模拟，同时结合地表监测数据与数值模拟结果进行了对比分析。研究表明：在基坑开挖后期基坑支撑轴力逐渐趋于稳定，且开挖宽度越大，基坑支撑轴力也相对越大。同时由基坑开挖周边地表变形曲线可知：在基坑开挖初期，引起的周边地表沉降位移值整体较小，沉降曲线近似呈“下三角形”分布；在开挖后期，沉降曲线近似呈“凹槽形”分布，且基坑长边的沉降主要影响范围比短边大。应重点关注该地表范围内的沉降变形情况，同时加大监测频率，以保证基坑开挖施工的安全。     

软土地区某深基坑变形特性研究分析

通过实际工程案例,运用科学的监测方法,对福州地区某SMW工法桩+内支撑、SMW工法桩+可回收高压旋喷水泥土锚索、钢板桩+内支撑支护体系软土深基坑开挖施工过程实施跟踪监测,收集并整理基坑的监测数据;运用基坑变形相关理论,并对该基坑工程进行有限元数值模拟,比较并揭示基坑施工过程中基坑监测值的变化规律与变化趋势。     

某地铁车站超长基坑的开挖变形分析

以某地铁车站基坑工程为依托，通过数值模拟对该基坑施工过程中的桩身水平位移、地表沉降进行了模拟分析，并将模拟结果与监测结果进行了对比。结果表明：桩体水平位移有向坑内变形的趋势，架设钢支撑并施加预应力后，桩体水平位移得到了有效控制；数值模拟和监测结果所得的内力和变形趋势趋同，表明钻孔灌注桩联合钢管内支撑结构安全可行。     

乌鲁木齐地铁1号线南湖广场站深基坑施工位移场模拟分析

以乌鲁木齐地铁1号线南湖广场站深基坑工程为例,采用有限元分析软件Midas GTS NX对基坑变形过程进行位移场模拟分析,将实际监测结果与模拟计算结果进行对比验证。结果表明,模拟计算结果与实际监测结果规律基本一致,但因工程实际地质、水文、周边环境条件等不同,实际基坑东、西两侧的地表沉降量并不完全对称。由此认为,利用有限元软件对基坑变形过程进行位移场模拟分析,可以有效弥补监测分析的不足,对基坑变形进行较全面的分析。