文档介绍：深基坑工程开挖与支护的邢拊DD捅要随着城市建设的快速发展,高层建筑的大量兴建以及城市地下空间的开发利用,出现了大量的深基坑工程。本文以笮屯ㄓ糜邢拊<扑愠绦蛭H砑台,结合青岛万邦广场深基坑开挖与支护工程实例,在考虑土与支护结构相互作用的基础上,采用二维平面有限元建立了有限元模型。模型土体采用了理想弹塑性本构模型,土体与桩采用平面四节点等参元,锚杆采用了杆单元。在桩和土体之间采用接触单元,来模拟土体与结构界面的粘结、滑移、脱离及再闭合的状态非线性。利用“杀死与激活单元法D饣拥姆植娇挖与支护。对比有限元计算所得的位移值和实测结果,两者较吻合。有限元计算结果表明:该工程的护坡桩的下部水平位移比上部水平位移大,由于桩的埋深只有,在实际工程中要特别注意“踢脚窒螅换涌拥椎穆起随着开挖步的进行,坑底隆起量逐渐增大,坑底中部隆起最高,坑壁处土体由于受桩的影响隆起量较小;基坑周围的地表沉降随着开挖步的进行,逐渐增大,距离基坑越远,沉降越小;土体等效应力在地表及坑底最小,随着深度不断增大,在支护桩底部及坑底角部土体应力较大,由于支护桩和预应力锚杆的刚度比周围土体的刚度大的多,故在支护桩和预应力锚杆拉锚区产生了应力集中现象;随着开挖步的进行锚杆的轴力是不断变化的,基本呈逐渐增大的趋势,但到了开挖的后期锚杆的轴力都比较均衡,桩体也没有产生应力突变,这说明锚杆的设计是比较合理的。该基坑支护综合考虑了土质条件、施工方法、周围环境等因素,方案选择安全可靠,取得了明显的社会效益和经济效益。关键词:深基坑;开挖与支护;弹塑性有限元;
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髀引言基坑工程及其特点随着我国经济的迅猛发展,城市建设中地下空间开发利用愈来愈多,深基坑工程也愈来愈普遍,这对深基坑开挖设计理论和施工技术提出了更高的要求,要求改进设计计算理论,提高设计水平。近年来,大量的基坑工程实践证明:正确的深基坑围护结构设计,既要保证整个围护结构在施工过程中的安全,又要控制结构的变形及其周围土体的变形,以保证周围建筑和地下管线的安全。目前各种用途的地下空间已在世界各大城市中得到开发利用,其规模和深度不断加大,由于建筑结构设计和建筑使用功能上的要求,深基坑开挖的深度越来越深,开挖的面积也越来越大,因此基坑支护难度也越来越大。福州新世纪大厦基坑开挖深度达.,上海经贸大厦主楼基坑深达深基坑工程的造价,在整个工程造价中也占有相当高的比例。据统计,高层建筑的基础工程造价一般为建筑物总造价的,工期约占总工期的,而深基坑工程造价可占总工程造价的%以上‘州。这些年,深基坑工程事故时有发生,一般的事故率约占基坑工程数量的%,有的城市甚至占到%,基坑工程事故的频频发生,造成了严重的损失和后果,已经引起了各方面的关注。我国的深基坑工程技术也随着工程实践不断地成熟起来,在上世纪年代末北京、上海、深圳等地陆续出台了适合当地水文地质和工程地质特点的深基坑工程技术规程。国家建设主管部门也于年发布了深基坑工程强制性标准口一大批论文专著得到了出版,有的学者还提出了建立深基坑工程学这门新学科的设想。基坑工程是自地面向下开挖一个地下空间。基坑四周一般为垂直的挡土结构,挡土结构一般是在开挖面基底下有一定插入深度的板墙结构。材料一般为混凝土、钢、木等,可以有钢板桩、柱列式灌注桩、水泥土搅拌桩、地下连续墙等,根据基坑的不同,板墙可以是悬臂式的、单撑式和多撑式的。支撑式对土体性质虽然没有要求,但是支撑构件影响坑内连续作业,支撑式坑内空间大,深基坑工程开挖与支护的邢拊DD
,但是要求支撑段周围土体要有足够的抗剪强度,这两种方法的采用应根据具体情况而定。基坑工程包括基坑围护结构设计及施工和土方开挖,两者是相互影响的,它是一项综合性很强的系统工程,要求岩土工程和结构工程技术人员密切配合,基坑围护结构是临时结构,在地下工程施工完成后,基坑围护结构就不再需要,它具有以下特点陋游Щそ峁故橇偈钡模踩ù⒈附闲。哂薪洗蠓缦招裕谑┕す讨应进行监测,并应有应急措施,在施工过程一旦出现险情需及时抢救;庸こ叹哂泻芮康那蛐裕煌牡厍こ痰刂侍跫退牡刂侍跫不同,且差别较大,因而基坑围护结构设计及施工与开挖方式都应因地制宜,只可作为借鉴,不可生搬硬套;庸こ套酆闲院芮浚唤鲂枰Q彝凉こ痰闹J叮残枰=峁构こ痰闹识,否则不能正确地进行设计与施工;游Щそ峁股杓剖蓖裂沽Φ娜范ㄊ亲罨镜模币彩呛苣炎既氛莆的,在开挖过程中它是一个变量,随开挖深度、宽度、墙体横向和纵向位移、地下水情况而变,在设计中必须同时考虑这些因素,否则不会得出正确的结论,传统的单纯考虑强度和稳定的设计方法明显不适用,只有同时考虑强度、稳定、变形、土与墙体的共同作用及开挖过程的设计方法才是比较科学的,有限单元法就是这样一种方