合肥地铁锦绣大道站基坑开挖围护墙体侧移影响因素分析

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随着我国全面建成小康社会和社会主义现代化强国的进程在各方面不断地深入,我国各地的城市化建设进程都在慢慢地不断加速。全国各地都在大力推进城市化的发展,高层、超高层建(构)筑物在各地不断兴建,这使得地下部分更加备受关注。在这种种的建筑当中,尤其是超高层建筑占据的地下部分格外的大,导致出现的大多数基坑工程都为深基坑工程。此外,由于基坑周边环境比较复杂,一旦开挖过程中围护墙体变形及地表沉降过大,就会对周边建筑物、市政道路及地下管线等安全带来极大威胁。因此,基坑开挖过程中应严格控制围护墙体变形及地表沉降。本文以锦绣大道站基坑开挖为研究对象,通过对现场监测数据进行分析以及运用MIDAS/GTS有限元软件进行数值模拟,对基坑开挖过程中影响围护墙体侧移的因素进行分析。本文主要研究了围护墙体的厚度、钢支撑的刚度、支撑的数量对围护墙体侧移的影响,并得出了一些结论,望给今后的类似工程提供一定的借鉴。本文的主要结论如下:(1)通过对实测和模拟情况下围护墙体水平位移进行比较,我们大体上可以通过数值模拟结果来反映深基坑开挖过程中围护墙体水平位移变化情况。(2)地连墙的厚度对围护墙体的水平位移影响最大。通过不同地连墙厚度所对应的的围护墙体水平位移变化曲线对比分析可知,随着地连墙厚度的增加,围护墙体最大水平位移在不断地减小,但减小的幅度不同。在地连墙厚度很小时,厚度增加一点,围护墙体的最大水平位移减小的幅度很大,之后再随着厚度的增加,其减小的幅度慢慢减小,最终厚度增加到一定值时,围护墙体的最大水平位移或将不再变化,即最终会稳定在某一值附近。故在深基坑工程中,要选取合适的地连墙厚度,这样一来既可以有效抑制围护墙体最大水平位移,同时还可以有效地控制施工成本。(3)钢支撑的刚度对围护墙体的水平位移有很大的影响。通过不同刚度的钢支撑所对应的的围护墙体水平位移变化曲线对比分析可知,随着钢支撑刚度的增加,围护墙体最大水平位移在不断地减小,但减小的幅度不同。在钢支撑刚度很小即钢支撑内外径差值较小时,刚度增加一点,围护墙体的最大水平位移减小的幅度很大,之后再随着刚度的增加,其减小的幅度慢慢减小,最终刚度增加到一定值时,围护墙体的最大水平位移或将不再变化,即最终会稳定在某一值附近。故在深基坑工程中,选取合适的钢支撑刚度,不仅可以对围护墙体最大水平位移值有一定的抑制作用,还可以在一定程度上降低工程成本。(4)在-0.5m处加混凝土支撑对围护墙体的水平位移有一定的影响。通过在-0.5m处是否有混凝土支撑所对应的的围护墙体水平位移变化曲线对比分析可知,在-0.5m处加混凝土撑可以减小围护墙体水平位移,但减小的幅度不是很大。故在深基坑工程中,选取适当的支撑道数,在一定程度上可以减小围护墙体最大水平位移值,确保工程更加安全。
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