基坑坑內(nèi)暗墩加固機(jī)理及計(jì)算方法研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市地下空間的開發(fā)越來越為人們所重視，基坑開挖深度和規(guī)模增加，基坑支護(hù)方案設(shè)計(jì)不僅要保證基坑自身安全穩(wěn)定，而且要求采取有效措施減小基坑開挖引起的周邊環(huán)境變形?；涌觾?nèi)暗墩加固是減小軟土基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)變形的有效措施之一，但其理論研究遠(yuǎn)落后于工程實(shí)踐，本文通過理論推導(dǎo)和有限元模擬的方法，在現(xiàn)有研究成果基礎(chǔ)上對其加固機(jī)理及設(shè)計(jì)方法開展進(jìn)一步深入研究，主要工作如下。
　　（1）從力學(xué)角度出發(fā)，基于廣義胡克定律及材料力學(xué)里

2、面變形及內(nèi)力計(jì)算的公式，推導(dǎo)出被動區(qū)域土體變形公式。由公式可知，加固土體增大了土體的抗剪強(qiáng)度參數(shù)c,φ值及彈性模量及其與周圍環(huán)境的摩擦系數(shù)，使得該部分土體的變形量減小，進(jìn)而有效的控制基坑的變形。
　?。?）利用Midas/gts有限元軟件建立模型，分別對加固體寬度、加固體的彈性模量以及開挖深度與加固體寬度之間的關(guān)系進(jìn)行了分析，結(jié)果顯示基坑坑內(nèi)加固能有效地控制基坑的變形，并且得到加固寬度在0.55H～0.625H之間及彈性模量在30

3、0MPa左右時(shí)有最佳的加固效果。
　?。?）對支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形計(jì)算所采用的m值法中關(guān)鍵值m的取用進(jìn)行分析，根據(jù)有限元模擬結(jié)果，擬合出適用于當(dāng)?shù)氐膍值計(jì)算公式，結(jié)果顯示m值與不同加固寬度之間滿足指數(shù)函數(shù)關(guān)系，與距離開挖面深度之間滿足冪級數(shù)關(guān)系，它考慮了不同加固寬及水泥土彈性模量等影響因素，使m值取值更接近于實(shí)際，改正了目前m值取值的隨意性，為之后支護(hù)結(jié)構(gòu)變形計(jì)算中m值確定提供依據(jù)。
　?。?）介紹了支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算的基本原理，并結(jié)合