论文部分内容阅读
深基坑工程是一个综合性很强的岩土工程问题,在其开挖支护的过程中既要保证基坑正常安全作业,又要防止支护结构及坑外土体位移过大,保证基坑周围建筑物、道路、市政管线等不被破坏。对深基坑工程支护方案的设计优化是保证基坑工程施工开挖顺利进行的重要手段。同时,随着我国计算机技术的不断发展,BIM技术及数值模拟技术被应用到深基坑工程中,并发挥了重要作用,解决了许多工程问题。本文以长沙贺龙城市生活广场深基坑工程为研究背景,采用BIM软件Revit、Navisworks以及深基坑设计分析软件对该深基坑工程初始设计方案进行优化与验算分析。最后利用Plaxis有限元软件对优化后的支护结构体系进行数值模拟分析。主要工作包括:(1)利用BIM建模软件Revit对基坑支护结构体系建模,然后用Navisworks对支护模型进行碰撞检查,检查初始设计中存在的问题并初步对其进行优化。(2)用理正深基坑软件对BIM优化后的方案进行深化设计,对优化方案的支护结构水平位移和周边地面沉降进行分析,然后验证其整体稳定性、抗倾覆稳定性以及抗隆起稳定性。(3)通过Plaxis2D分别对优化方案与初始方案进行分步开挖数值模拟,对基坑开挖过程中土体变形、支护桩桩身水平位移以及桩身弯矩情况进行分析,探讨了随基坑开挖深度的不断加深,围护桩水平位移以及地表沉降的变化规律。(4)将初始方案与优化方案数值模拟结果进行对比,证明优化方案的有效性。同时,对坡顶水平位移、沉降、深层水平位移监测数据进行分析,并与优化方案的Plaxis2D数值模拟结果作对比分析,来验证所优化方案的可行性,来保证基坑施工开挖过程的安全性。本文的研究是BIM技术及数值模拟技术理论和实践的结合,对深基坑工程的设计及施工具有十分重要的指导意义。