基于空間效應長大深基坑變形控制研究.pdf

1、長大深基坑是一個三維空間結構，具有空間效應特性。為了簡化計算，在以往的設計和研究中，常將深基坑看作二維平面應變問題進行分析，而平面應變分析不能反映基坑的實際土壓力值及位移值，只能得到保守的結果，尤其對于基坑幾何形狀復雜或支護系統復雜的深基坑，這不符合經濟合理施工控制基坑變形的原則。本文以“武漢綠地中心”項目為依托，基于基坑的空間效應理論，結合三維有限元建模及項目實測資料，研究長大深基坑的變形控制技術。主要內容如下：
　?、偻ㄟ^分析

2、武漢綠地中心深基坑工程實際監(jiān)測資料，從基坑開挖對墻體側向位移、坑外土體水平位移及墻后地表沉降的變形3個方面，探討了深基坑幾何尺寸及其支護體系的空間形狀對開挖過程中各部位支護結構和地層的受力、變形的影響，研究了不同基坑尺寸、支撐體系對基坑施工過程空間效應的影響規(guī)律。
　?、趯㈤L大深基坑坑壁土體的三維破壞模式分為軸對稱拋物線型及中間直線兩邊曲線型，基于極限分析上限法以及極限平衡分析理論，研究了粘性土長大深基坑空間效應理論，分別得出三維

3、狀態(tài)以及二維狀態(tài)下總主動土壓力上限值和臨界滑裂面傾角，并在此基礎上提出深基坑坑壁任意截面的空間效應影響系數計算方法。結合算例分析了基坑長深比以及黏聚力對空間效應系數的影響規(guī)律。
　?、劬C合地勘資料、實際施工資料以及類似工程的經驗取值，建立武漢綠地中心深基坑三維有限元模型；根據施工過程前期實測結果，反演分析得到了合理土體參數，進一步優(yōu)化調整計算模型，模擬分析了施工全過程深基坑的地連墻墻體變形及墻后地表沉降規(guī)律，并與施工后期實測結果進