基于实测数据的宁波软土深基坑工程变形规律及控制研究

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随着城市化及城市建设的快速发展,地下空间的开发利用越来越为人们所重视。近年来,地铁车站、地下停车场、地下商场等地下工程的兴建产生了大量的基坑工程,其中地铁车站基坑工程作为深基坑工程的一个主要应用形式,正朝着深、大、紧、难四个方向发展,其安全问题是相关专家、学者关注的重点课题之一。宁波作为东部沿海的中等城市,经济高速发展,城市建设日新月异,目前正在进行轨道交通工程的建设,其中车站基坑工程的变形控制是确保基坑安全和稳定的前提。为此,本文以宁波轨道交通1号线一期深基坑工程为研究背景,以挖掘深基坑工程变形规律为主要研究目标,通过收集宁波已建和在建的15个轨道交通深基坑工程的现场实测数据、工程资料和施工工况,对深基坑围护墙水平位移变形、基坑墙后地表沉降变形、影响两方面变形的因素以及变形控制措施等问题进行系统的研究。主要包括以下几方面内容:(1)在国内外深基坑工程研究的基础上,较为全面地总结了深基坑工程变形控制的研究现状,指出了探索宁波轨道交通深基坑工程变形规律过程中应着重挖掘围护墙水平位移变形和基坑墙后地表沉降变形的基本规律。(2)基于宁波软土的工程特点,阐述了基坑监测对基坑安全的重要作用,介绍了宁波轨道交通深基坑工程的信息化监测技术、数据挖掘技术处理过程和有关计算模型的算法原理,为挖掘深基坑工程的变形规律奠定基础。(3)利用数据挖掘技术,对宁波轨道交通深基坑工程变形监测数据进行挖掘,从变形累计值和变形速率角度,分析了围护结构墙体水平位移变形的基本规律,并探讨了围护墙后地表沉降的基本规律及其影响因素。(4)结合宁波轨道交通深基坑施工工况,讨论了围护墙体厚度、基坑被动区土体加固、基坑降水及是否存在超载四个因素对基坑变形的影响规律。(5)根据施工现场的实际情况和监测数据,在现有关于基坑变形控制措施基础上,从设计措施和施工措施两方面讨论了适合宁波软土的轨道交通深基坑变形控制措施,可以为宁波轨道交通工程建设提供技术支撑。
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