SMW工法围护软粘土深基坑开挖蠕变特性分析

基于有限差分理论,通过对FLAC3D软件自带蠕变CVISC模型进行适当修正后得到组合粘弹塑性KV-M-C模型,采用该模型对SMW工法围护软粘土基坑不同开挖工况下坑底回弹、基坑周围地表沉降、钢支撑内力及围护墙的变形情况等进行了蠕变数值计算,结果表明:随着基坑开挖深度的增大,坑底位移及基坑周边地表沉降将越大,围护墙体最大侧向位移在第二道支撑与基坑底部之间;将蠕变计算结果与弹塑性计算结果进行对比分析表明,基坑底鼓及周边地表沉降的位移分布规律基本相似,但考虑土体蠕变特性后基坑底鼓、地表沉降及钢支撑轴力的数值都明显偏大.     

南京地铁过江隧道中间风井施工监测分析

对南京地铁过江隧道中间风井开挖时的地表沉降、深层土体位移、支撑轴力、地下水位及墙顶水平位移与沉降的监测结果进行分析,并着重对比研究2次管涌期间各监测项目的变化情况,监测结果表明:地表沉降最大值位于距离基坑边0.5倍基坑深度处,开挖对周边影响范围为2倍基坑深度;支撑轴力与开挖工况、温度、降雨和水位有着密切关系;当基坑开挖到0.75倍基坑深度时,沉降明显变大,此时此处冠梁、支撑的截面和刚度对控制基坑变形至关重要,适当增加刚度或截面可以有效减小基坑变形及地表沉降。地下水位反映围护结构止水效果,受工况、降雨和长江水位等影响,有一定滞后性,可通过监测地表沉降初步判断涌砂的来源。     

南宁地铁3号线长堽路车站基坑变形特征研究

以南宁地铁3号线长堽路站基坑为工程背景,整理、分析现场施工过程监测数据,总结围护结构水平位移、周边地表变形、支撑轴力实测数据规律,探讨基坑在不同开挖深度下围护结构及坑边地表变形规律及特征。采用有限元Midas软件,建立基坑开挖模拟模型,对其分步开挖进行了数值模拟,并将计算结果与实测数据进行对比分析,进一步总结分析狭长型基坑在不同开挖深度下整体变形特征。研究表明,长堽路站基坑随着开挖深度增加,围护桩水平位移增大,最大值位置逐渐向下部移动,最大部位位于第二层开挖线与第三层开挖线之间;整体上基坑长边及短边围护结构水平位移由基坑中部向两端逐渐减小;随着基坑开挖深度不断增加,坑边地表沉降量不断增大,基坑周附近8 m范围内沉降变形最大,随着与基坑距离逐渐增大沉降量逐渐减小。基坑周边沉降影响范围约为15 m,基坑长边及短边地表沉降量均由中部向两端减小。     

深大基坑联合支护环境效应实测分析

依托杭州湾智慧谷二期深大基坑工程,对基坑施工全过程中的地表沉降、地表水平位移、邻近建筑物、道路沉降及地下水位变化进行实测分析。结果表明：在基坑施工过程中应加快开挖速度,避免基坑在无支撑的情况下长期暴露,以此达到控制基坑变形在允许范围内的目的,同时在无支撑期间应适时提高地表沉降观测频率及时发现地表沉降值突变,提前做好应对措施,减少基坑开挖过程中周边土体的变形;基坑周边建筑物及道路的沉降主要随地下水位的变化而改变;因联合支护具有高稳定性,地下水位变化较为稳定,最大累计降深不超过1 m。     

SMW工法深基坑工程位移沉降分析

对某深基坑工程开挖施工期间基坑内外位移、沉降、支撑内力、地下水位等监测分析,研究表明:土体的深层水平位移随开挖深度的增加而增大,且与内支撑密度密切相关;基坑坡顶水平位移、坡顶沉降及土体深层水平位移三者变化规律相同,可互相验证;基坑北侧的地表沉降曲线呈凹槽形分布,基坑南侧的地表沉降曲线呈三角形分布;基坑周边地表沉降情况受地下水位变化影响,且具有一定滞后性;台风降雨对于基坑内支撑的轴力及基坑变形影响很大。     

地铁车站深基坑支护监测与信息化施工

基于地铁车站深基坑开挖监测结果,通过将基坑开挖过程中,围护桩水平位移,桩项冠梁位移及基坑周边地表沉降实测结果对比,分析了基坑开挖过程中支护结构及周边环境变化的影响因素,为基坑信息化施工提供了依据。     

三维数值模拟分析在深基坑开挖支护中的应用

以津秦客运专线唐山站改造工程中南新道中桥基坑开挖为研究背景,为了加强基坑开挖中支护控制,应用大型数值分析软件FLAC3D进行了分析,得到了围护桩桩顶水平位移、侧向位移和地表沉降随开挖工况而发生变化的分布规律,指出施工中应加强监测的关键部位或区域,对实际施工具有指导意义．     

桩-锚支护深基坑变形试验研究

结合北京市某深基坑工程,通过现场原位监测试验,分析了支护桩变形、锚杆轴力、周边地表沉降变形与地下管线沉降变形随基坑开挖进程的变化情况。分析表明支护桩桩身水平位移的最大值发生在桩顶,基坑底面以上2～5m区域的桩身位移较大;基坑开挖对上部锚杆的轴力影响较大,对下部锚杆的轴力影响较小;周边地表沉降变形总体呈现V字型,最大沉降位移发生在距基坑边缘6.5m处,基坑边缘土体的竖向位移表现为反弹位移。地下管线的沉降变形总体呈现波浪型,最大差异沉降值为17mm。     

SMW围护结构用于地铁车站深基坑变形实测分析

依托南京地铁1号线某基坑工程,实测分析了围护结构深层土体水平位移、钢支撑轴力、周边地表沉降等随土方开挖、支撑设置等因素变化的规律。实测结果分析表明,围护墙最大位移位置随着开挖的进行逐渐下移,但基本在基坑开挖面以上,位于基坑深度约3/4处;基坑开挖深度较浅时,支撑轴力基本维持不变或变化缓慢,随着土方开挖,相应位置处钢支撑轴力也随之增大,垫层浇筑完成后,支撑轴力基本趋于平稳;周边地表沉降具有较明显的沉降快速发展阶段、缓慢下沉阶段和逐渐稳定3个阶段,在基坑垫层尤其是底板浇筑后,周边地表沉降趋于稳定,其变化规律和围护结构水平位移、支撑轴力变化趋势相同。     

杭州地铁试验段基坑工程施工及现场测试研究

杭州地铁试验段基坑开挖深度约17.5m,是杭州地区最深的基坑之一。通过对该基坑工程东区施工中围护桩水平位移、地表沉降、地下水位和钢支撑轴力等监测数据进行分析,得出了一些有价值的结论,并对以后西区的施工提供一定的参考。     

杭州地铁秋涛路车站深基坑信息化施工监测分析

通过对杭州地铁秋涛路车站深基坑工程东区施工中围护桩水平位移、钢支撑轴力、地表沉降和地下水位等监测数据进行分析,得出了一些有价值的结论。实测表明:桩体水平位移能直接反映围护结构的变形特性,是评价围护结构安全状况的重要指标,桩体的侧向变形主要是由土方开挖所引起,与开挖后墙面暴露时间长短相关;钢支撑的轴力随开挖深度增加而增加,其大小变化与开挖方式、开挖速度、气温以及下层支撑的拆除有关;基坑东侧的地表沉降曲线呈抛物线形分布,基坑南侧的地表沉降曲线呈三角形分布;坑外地下水位的变化可反映围护结构的止水效果。     

基坑开挖对旁侧隧道影响及隔断墙作用离心模型试验研究

开展了干砂地层中基坑开挖对旁侧隧道影响及隔断墙保护作用的三维离心模型试验和数值分析,获得了隧道上浮、隧道内力、隧道周围土压力、地表沉降等变化规律以及隧道空间位置和基坑开挖深度的影响。试验结果表明,基坑回弹量与采用Boussinesq解计算的回弹量比较接近;地表沉降量与文献报道的试验结果相近,而明显小于现场实测沉降;靠近基坑一侧的隧道周围土压力有所减小,而远离基坑一侧的隧道周围土压力则有所增加。隔断墙的设置可以一定程度上减小地表沉降、隧道外土压力变化、围护墙水平位移以及隧道上浮和弯矩。数值计算结果表明,隧道上浮量和水平位移随着隧道埋深及其与围护墙距离的增大而减小,而随着基坑开挖深度的增大而增大。     

黄河冲积平原地区超大型深基坑开挖现场监测分析

介绍了黄河冲积平原地区某开挖范围为271 m×192 m,开挖深度为18.7～19.5 m,采用土钉、预应力锚索加钻孔灌注桩作为支护结构的超大型深基坑开挖现场监测实例,研究了超大型深基坑开挖过程中围护结构变形、地表沉降、锚索轴力的变化规律。研究表明：围护桩水平位移随开挖深度的增加而增大,围护桩最大水平位移随开挖深度的增加逐渐向深部发展。基坑外纵向地表沉降大致呈马鞍形分布,地表沉降最大值位于基坑中部附近,基坑角部沉降约为基坑中部沉降的33.9%,纵向沉降影响范围大于基坑开挖范围。基坑分层开挖过程中锚索轴力随开挖深度的变化而动态调整,下层锚索施工完成后,上层锚索的锚固力先减小后缓慢增长并最终趋于稳定。锚索钻孔和高压注浆施工过程中对周围已有锚索的扰动影响不容忽视。     

基坑开挖引起的周边土体三维位移场的简化分析

虽然不少经验方法可以用来计算基坑开挖引起的地表沉降以及围护墙水平位移,但是目前基坑开挖引起的地表以下土体位移场的预测缺乏简单的计算方法,而主要依赖于有限单元法。有限元分析中如何选用合理的参数来准确计算开挖引起的土体位移一直是个难题。在有限单元法的基础上,考虑土体小应变特性,基于芝加哥地区实际基坑工程的实测数据,通过反分析方法确定了能够准确计算基坑开挖引起的土体位移的合理计算参数。利用这些参数较为准确地计算了基坑开挖引起的土体位移,总结了基坑周边土体三维位移场的衰减规律,并由统一表达式来表示,同时结合围护墙水平变形与墙后地表沉降的经验公式,通过二次拟合提出了基坑周边土体三维位移场的简化计算方法。通过与有限元计算结果以及实测结果的对比,验证了该方法的合理性。     

杭州九沙大道人行通道基坑监测分析

结合杭州九沙大道1号人行通道基坑工程实例,介绍了基坑支护方式及基坑监测方案,并对基坑开挖过程中土体深层水平位移、地表沉降、地下水位变化等内容进行了现场监测结果分析,指出钻孔灌注桩结合高压旋喷桩的基坑围护方式保证了基坑支护结构的安全、基坑开挖施工的安全以及周边环境的安全。     

某深基坑开挖对周边环境的影响分析

本文基于天津市中心城区某基坑实际工程监测资料,通过对基坑围护结构本身的位移、沉降监测及基坑周边建筑、道路、管线沉降、变形的监测,分析了该基坑开挖所引起的环境问题,包括地下水位下降、建筑物及道路沉降等问题,总结了支撑布置形式、土方开挖顺序、围护墙体渗漏、拆除支撑等方面对基坑周边环境造成的影响,得到了一些有益的结论。     

邻近基坑的北京地铁某暗挖通道变形监测与数值分析

地铁暗挖通道与邻近基坑同步开挖是一项具有较大风险源的工程。以北京某邻近基坑的地铁暗挖隧道工程为背景,采用FLAC3D进行三维数值模拟,分析了同步开挖情况下基坑围护桩水平位移、基坑周边地面沉降,及不同开挖顺序对基坑稳定性影响等问题,并结合施工现场监测结果研究暗挖通道开挖对明挖基坑的影响。结果表明:基坑开挖初期,围护桩呈向坑内变形的前倾型曲线,地表沉降迅速发展,在暗挖通道的同步开挖影响下,围护桩中、下部水平位移快速向坑内发展,变形曲线转变为弓形,随着暗挖通道中、下台阶的开挖,位移继续增大,最大水平位移发生在第2,3道钢支撑之间。     

某塔深基坑安全监测与分析

某塔基坑采用桩锚支护进行中心岛放坡开挖,对其超大超深基坑的支护结构水平位移及变形、孔隙水压力、土体侧向位移及土压力、地下水位、基坑周边地面沉降、锚杆拉力等进行长达400多天的监测。结果表明,浅部土方开挖时,支护桩沿不同深度的水平位移量较小,基本呈线性变化;随着土方开挖,开挖处相应支护桩桩身的水平位移持续增大,当进行锚杆张拉后,由于受到锚杆的约束作用,支护桩水平位移速率明显减小;基坑开挖到底后,支护桩的水平位移速率下降,基本趋于稳定。随着基坑土方开挖,支护桩顶各位移监测点及基坑周边地面各沉降监测点的变化量相应增大;在地下室施工至±0.00m,位移变化及沉降变化均呈收敛趋势。除锚杆的应力有一定程度的增加外,其他监测参数的变化都较为均匀。     

广州地区某深基坑工程变形监测分析

对广州地区某深基坑工程变形监测情况进行分析,总结该基坑围护墙顶水平位移、立柱沉降、周边地表竖向位移、围护墙深层水平位移等项目不同施工阶段的变形规律。分析引起基坑变形的原因,得到开挖过程中及时支撑、地下结构施工过程中及时回填并采用分块切割拆除支撑的施工方式对深基坑围护结构的稳定性发挥重要的作用,为类似基坑工程安全施工提供参考。     

软土基坑施工优化离心模型试验

以上海五坊园三期基坑工程为依托,开展了两组不同开挖分区方式的基坑开挖离心模型试验,通过测定不同开挖分区和支护方式对应的基坑围护结构变形规律及周边地层变形规律,探讨了开挖分区和支护方式对基坑开挖扰动效应的影响。试验结果表明:不同开挖分区工况下围护结构变形均随开挖深度的增大而增加,墙后地表沉降呈现勺子形分布并随距离的增加而减小;开挖分区工况对围护墙的内力变形影响较大,分区开挖有效控制了围护结构以及坑外土层的变形,后期开挖基坑对先期开挖完成基坑的地下连续墙弯矩和变形影响较小。先期较大面积开挖产生的弯矩和侧向位移均大于开挖面积较小工况的值,且较小分区面积对于远处地表沉降约束较好。