坑底软土夹层较薄基坑以最下层支点为轴心的滑动隆起研究北大核心

2012版《建筑基坑支护技术规程》对于锚拉式、内支撑式支挡结构,新增了当坑底以下为软土时,尚应以最下层支点为轴心的圆弧滑动模式验算基坑抗隆起稳定性的规定,并给出了解析解计算公式,该公式对基坑设计嵌固深度影响很大,大大增加了基坑支护造价。对坑底存在软土夹层基坑进行了有限元分析,得出了标准荷载作用下基坑位移变形云图、极限状态下基坑破坏机理的总位移增量云图。结果表明:软土夹层厚度较小的基坑,以最下层支点为轴心的圆弧滑动模式验算增加的嵌固深度,对于基坑位移影响较小、对破坏机理有一定程度的影响,只要有限元稳定安全系数满足规范要求,可以不进行以最下层支点为轴心的滑动模式验算。     

坑底软土夹层较薄基坑以最下层支点为轴心的滑动隆起研究

2012版《建筑基坑支护技术规程》对于锚拉式、内支撑式支挡结构,新增了当坑底以下为软土时,尚应以最下层支点为轴心的圆弧滑动模式验算基坑抗隆起稳定性的规定,并给出了解析解计算公式,该公式对基坑设计嵌固深度影响很大,大大增加了基坑支护造价。对坑底存在软土夹层基坑进行了有限元分析,得出了标准荷载作用下基坑位移变形云图、极限状态下基坑破坏机理的总位移增量云图。结果表明:软土夹层厚度较小的基坑,以最下层支点为轴心的圆弧滑动模式验算增加的嵌固深度,对于基坑位移影响较小、对破坏机理有一定程度的影响,只要有限元稳定安全系数满足规范要求,可以不进行以最下层支点为轴心的滑动模式验算。     

多支撑挡墙边坡稳定性的强度参数折减有限元分析

探讨了强度参数折减二维有限元方法在深基坑工程中具多支撑挡土结构边坡稳定性分析中的应用。分析了挡土结构不同嵌固深度和支点条件对稳定性的影响,并与简单圆弧滑动条分法和毕肖普法计算结果进行了对比。研究表明,支点条件和桩墙嵌固深度对支护边坡稳定性有着同样重要的影响,证实了强度参数折减有限元法的合理有效性,且该方法能方便合理地考虑支点条件和桩墙嵌固深度对支护边坡稳定性的影响,为支点设定和桩墙嵌固深度的确定提供了合理依据。     

深基坑多支点支护结构抗倾覆计算讨论

不同地区的基坑规范对于计算基坑多支点支护结构抗倾覆性的规定有一定差异,这导致了采用不同基坑规范设计基坑需要的支护结构嵌固深度不相同.选取了《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-2012)、上海市《基坑工程技术标准》(DG/TJ 08-61-2018)、广东省《建筑基坑工程技术规程》(DBJ\T 15-20-2016)三本基坑规范,分析了三本规范对于基坑抗倾覆稳定计算规定的不同之处,并结合具体案例,比较了这些不同之处对于支护结构嵌固深度的影响.结果 表明,采用不同规范进行深基坑多支点支护结构设计时,支护结构的嵌固深度差异可达数米,这对基坑工程的经济性影响不可忽视;基坑所在的土层力学性质越差或基坑深度越大,支护结构嵌固深度差异越大.     

成都地区砂卵石场地锚拉桩支护结构嵌固段深度的探讨

大量的成都地区砂卵石场地建筑深基坑工程实践表明,根据国家现行行业标准《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-120)中推荐的按整体稳定条件采用圆弧滑动简单条分法确定的多支点锚拉桩支护结构嵌固深度大多远小于0.2H,但根据规程对多支点支护结构嵌固深度的要求当嵌固深度小于0.2H时,其取为0.2H。文章以成都市某深基坑工程为依托,利用有限元软件plaxis对此类场地多支点锚拉桩支护结构嵌固段深度进行探讨。     

松软地层中基坑工程的复合型土钉支护

复合土钉支护作为一种基坑支护型式，由于变形较小、工程造价低廉，近年来在工程实践中得到了广泛应用。总结了各种复合土钉支护的型式，并着重阐述了松软土层、高水位地区复合土钉支护的变形机理和稳定分析研究。根据现场观察，复合土钉支护的变形按照裂缝产生的位置、规模和先后次序可以分为3个阶段。对每个阶段裂缝的产生机理做了分析，并提出了针对措施，以确保基坑稳定。同时对3个裂缝阶段之后产生的2个破坏阶段亦加以描述和分析。提供了2种计算复合土钉支护稳定性的分析方法：双圆弧滑动法和强度折减法。双圆弧滑动法是基于简单条分法的一种改进方法。该方法考虑了复合土钉支护的滑裂面不是一个完整的圆弧，基坑边坡与坑底是2个半径不同的圆弧，并在搅拌桩处光滑连接。该方法经过大量的实践证明是可行的。分析复合土钉整体稳定性的另一种方法引入了边坡稳定性分析中采用的强度折减法，不考虑土钉一土体接触面的强度折减，仅考虑土体强度折减。同时，指出按照传统方法计算复合土钉支护的抗倾覆、抗滑移稳定性没有必要。     

双排桩门架式支护结构抗倾覆稳定安全系数计算方法的改进

双排桩支护结构常规的抗倾覆稳定性计算运用了重力式挡土墙抗倾覆稳定性的计算方法,而未考虑支护结构存在的支护作用,导致计算出的抗倾覆稳定性安全系数较低,不利于节省工程造价。该文以武汉某双排桩门架式支护结构基坑为例,比较分析了理正与国标在计算抗倾覆安全系数的异同,并考虑支护结构的支护作用对国标计算方法进行了改进。最后,有限元模拟嵌固深度对抗倾覆安全系数的影响,总结出提高双排桩门架式支护结构的抗倾覆稳定性安全系数的相关措施,进一步节约成本。     

软黏土中坑中坑式抗隆起稳定安全系数计算

坑中坑的开挖会明显降低基坑的抗隆起稳定性,目前的基坑抗隆起稳定分析方法基本没有考虑坑中坑的影响,导致基坑设计偏于不安全。在不同的参数影响下,坑中坑式基坑存在三种不同的破坏模式。对传统的圆弧滑动法的假定圆弧面进行改进,通过移动圆弧面的圆心,分别构建不同破坏模式下对应的圆弧滑动面。根据圆弧滑动面的特征,全面搜索得到最危险的滑动面,从而确定坑中坑式基坑的抗隆起稳定安全系数。将该方法与强度折减有限元法进行对比,通过算例分析内坑宽度及深度、内外坑间平台宽度、软土层的不排水抗剪强度对基坑抗隆稳定性的影响。发现改进的圆弧滑动法计算得到的抗隆起稳定安全系数与强度折减有限元法基本吻合。     

悬臂式基坑支护结构嵌固深度的模糊概率分析

鉴于足够的嵌固深度对于保证悬臂式基坑支护结构的稳定至关重要,而基坑稳定性问题又是一个模糊随机事件,其中兼有随机性特点和模糊性特点,故而基于模糊概率理论研究了嵌固深度的优化分析方法,实例的计算结果表明:随着嵌固深度的加大,基坑发生失稳破坏的模糊概率减小,从而为达到基坑安全性及经济性的双重目标,确定合理的支护结构嵌固深度提供了理论依据。     

基于强度折减法的软土基坑抗隆起稳定性分析

基坑抗隆起稳定性验算是软土基坑支护设计中的一项重要内容。本文结合基坑工程实例,采用有限元强度折减法对基坑坑底的抗隆起稳定性进行分析。主要分析总结了基坑开挖深度、支护结构入土深度、支护结构刚度、基坑深宽比以及坑底软土层厚度对基坑抗隆起稳定性的影响规律。研究表明:基坑开挖深度、基坑宽度、支护结构入土深度和坑底软土层厚度等参数的变化均对基坑抗隆起稳定性有一定程度的影响,而支护结构刚度参数对抗隆起稳定性影响不明显。通过与规范法计算结果的对比分析,证明了有限元强度折减法在基坑抗隆起稳定性分析中的适用性。     

窄基坑围护墙插入深度优化解析及离心试验研究

与宽基坑相比,窄基坑由于基坑开挖宽度小,围护墙的稳定性有很大的提高。对纵向长度长达数公里的窄基坑工程,在满足稳定的前提下,如果围护墙的插入深度可以得到优化,其经济效益将是巨大的。以福建省某城区电缆隧道的窄基坑工程为依托,开展窄基坑围护墙插入深度优化的研究。首先,采用解析的方法对比了不同开挖宽度条件下围护墙的受力及变形特征。结果表明,开挖宽度减小时,作用在围护墙的水平附加荷载将大幅降低,同时墙体的内力和变形也大幅减小。基于此,提出适用于窄基坑的坑底土体抗隆起稳定性安全系数计算方法,改进规范提出的计算方法。计算结果表明,由改进的计算方法得到的安全系数大于规范方法算得的安全系数。若按照改进的计算方法进行设计,围护墙插入深度可减少25%。最后,基于离心物理模型试验对提出的理论进行验证。试验结果表明,对于窄基坑,规范提供的围护墙临界插入深度计算方法确实过于保守,在设计窄基坑时有必要对围护墙插入深度进行优化。研究成果可为窄基坑工程围护墙插入深度的优化设计提供理论依据。     

坑中坑开挖对悬臂式支护结构侧移的影响分析

悬臂式支护结构比内撑式支护结构对变形更为敏感,坑中坑开挖将对悬臂式支护结构侧移产生较大影响。利用有限元计算程序,建立坑中坑有限元模型并作全面数值模拟研究,得到了坑中坑不同开挖位置、深度及大小对围护结构变形的影响规律,并探讨了相应的变形控制措施。结果表明：外坑围护结构最大侧移随坑趾系数的增大而减小,并且坑趾系数存在临界值,最大侧移随着深度比和面积比的增大而增大；围护结构侧移受深度比影响最大,坑趾系数次之,面积比最小；增大内坑围护结构刚度和入土深度对抑制外坑围护结构变形增大的作用不明显,相反,内坑设置支撑能起到显著的作用。     

柔性挡土结构空间土压力性状的三维有限元分析

为了研究基坑开挖对柔性挡土结构土压力空间分布规律的影响,进而为基坑的设计与安全防护提供相应依据,用ABAQUS建立基坑开挖的有限元模型,分析基坑开挖对挡土结构“单片墙”空间土压力的影响。考虑了不同刚度、有无支撑、不同开挖深度对挡土墙不同部位的土压力分布和挡土墙位移的影响,并将挡土结构三维土压力分布规律与二维数据进行了对比,验证了三维有限元模拟的必要性,对比了加支撑与否对基坑土压力空间分布的影响。结果表明:“单片墙”主动区土压力呈马鞍状分布,挡土结构后部土体的影响范围和下部土体的影响范围都约为2倍开挖深度;支撑结构极大地限制了墙后土体危险区域的范围,但是对墙下土体的限制作用并不是很明显。     

台宽比对坑中坑基坑变形的影响分析

台宽比即坑中坑基坑土台与基坑宽度的比值。作为坑中坑基坑的重要设计参数,台宽比对基坑变形有着直接的影响。本文运用二维有限元软件对不同台宽比下某深长坑中坑基坑开挖进行动态模拟,通过对地表沉降和围护墙体变形规律分析得出有利于此类基坑设计的指导性建议。其中:当台宽比小于0.67时,基坑左侧不宜按外坑深度进行单元计算,可考虑按基坑总深度进行单元计算;当台宽比大于等于0.67时,基坑左侧可考虑按外坑深度进行单元计算;当台宽比小于0.67时,基坑右侧宜按基坑总深度进行单元计算;当台宽比大于等于0.67时,可适当减小基坑右侧单元计算深度;当台宽比不大于0.5时,内坑支护效应对基坑的整体稳定性影响较大,宜增加中墙整体刚度或插入比。     

圆形基坑围护结构稳定性分析

圆形基坑有明显的空间效应,但目前的抗倾覆稳定安全系数计算公式不能考虑圆形基坑的空间效应.推导了圆形基坑的抗倾覆稳定安全系数计算公式,该公式在基坑直径无限大时可以退化为规范推荐公式.以参考文献中模型试验及数值分析结果为基础计算的圆形基坑变形与抗倾覆稳定安全系数关系说明该公式有一定合理性.应用该计算方法分析了圆形基坑直径对...     

深基坑悬臂支护桩嵌入深度的可靠度设计

本文通过对深基坑挡土支护结构稳定性分析,建立悬臂式支护桩稳定的可靠度模型,在给定可靠指标β下,求悬臂式支护桩的长度,通过实例说明了本文方法的可行性。     

粉砂土地基既有超大基坑加深的支护技术及效果分析

钱江国际时代广场是位于杭州钱江新城粉砂土地区的超大型基坑。该基坑在围护体设置完毕且开挖到6m时,地下室由2层改为3层。详细介绍了基坑加深后如何合理利用原有围护结构及采取的其他有效技术措施。同时,结合实际工程详细的监测资料,对该工程基坑加深的支护技术及效果进行了深入分析。     

基坑开挖过程围护结构稳定性分析与应用

由于苏州火车站基坑开挖面积与深度较大,为确保施工安全,通过ANSYS有限元软件计算对围护结构在开挖过程各阶段基坑稳定性进行了评价,并通过计算分析结果,得知钢结构支撑能有效地减小墙体应力应变,作用明显,从而制定了基坑开挖的具体施工方法与支撑施工要求。     

水泥土挡墙抗倾覆稳定性计算若干问题

在水泥土挡墙抗倾覆稳定性计算中,墙背和墙面土骨架压力普遍采用朗金型或库伦型土压力理论计算,墙面土骨架压力也普遍视为抗力。至于墙面水压力和墙底水压力的定位,则有两种相反做法。本文对这些方法存在的问题进行了分析,提出了将挡墙抗倾覆稳定系数定义为挡墙重度调整系数并按基坑深度与挡墙高度之比调整墙背土骨架压力和墙面土骨架压力的方法。该方法能弥补现行水泥土挡墙抗倾覆稳定性计算方法的不足。