南昌地区某深基坑支护性能研究

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城市基坑一般处于繁华的都市区,基坑周围环境比较复杂,周边有着重要的建(构)筑物和地下设施、管线,对基坑变形控制的要求越来越高,城市基坑开挖已由强度控制为主转变为以变形控制为主。对于南昌地区基坑开挖,相关变形研究较少,变形规律认识不够。因此对南昌地区基坑开挖变形规律的研究有着重要的理论和实践意义。针对南昌地区基坑开挖引起的变形问题,论文主要工作及成果如下:(1)首次对南昌市23个基坑围护结构变形做了统计分析,统计结果显示:围护结构水平位移最大值与开挖深度的比值在0.04%~0.2%之间,平均值为0.12,小于一般硬黏土地区的统计值。(2)用MIDAS/GTS有限元软件建立了南昌某地铁车站二维平面模型。通过改变土层参数、灌注桩桩径、灌注桩嵌固深度、横向支撑安置位置探究南昌地区基坑变形规律及影响因素。发现在保持围护桩间距和支撑刚度不变的情况下:桩径小于1.0m时,通过增大桩径能够很好的控制桩身及坑外地表的变形,桩径大于1.2m后通过增大桩径来控制变形效果不好,桩径不大于0.8m时,桩体变形曲线在首道支撑安装处会出现“反弯点”;桩体嵌入中风化泥岩2.5m~3.0m能保证桩端不会出现“踢脚”现象;内支撑在满足构造要求的前提下,安装位置尽可能靠近砂砾石地层能更好的控制基坑变形。(3)对南昌某深基坑监测数据分析发现,场地内淤泥质黏土较厚的区域,围护结构水平位移和坑外地表沉降都明显比其它区域大,在做类似土层支护结构设计时,为了防止变形差异过大,建议对该区域支护结构或者土体做加强处理;基坑的冠梁水平位移在边角处变形较小,在长边中间段变形较大,呈现出明显的空间效应。(4)通过分析基坑三维模型的计算结果发现,基坑外地表沉降曲线呈“勺子”型,主要影响区域为距坑壁0到0.7H(H为开挖深度)的范围,次要影响区域为0.7H到1.8H的范围,坑外沉降最大值发生在距坑壁4~5m区域内。
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