文摘

为了研究连续墙的变形和周围的土壤的解决在复杂条件下的深和软土地层,底层斜岩和自上而下的施工方法,施工方案暂停防渗墙工程实践的基础上温州瓯江北河口深大基坑的S2铁路提出的研究方法,本文采用数值模拟。通过使用GTS有限元软件Midas,深大基坑开挖的三维模型建立自上而下的施工方法,和内力、变形,表面结清暂停防渗墙与周围的土壤不同深度岩石(1米,2米,4米)进行了分析。此外,优化仿真研究锚锁方案进行了确定有足的防渗墙。同样,锚锁方案深度1米到土壤和岩石之间的界面选择的支持方案有足的防渗墙通过仿真结果。本文的研究成果能保证安全的深大基坑连续墙施工复杂的地层。

1。介绍

目前,深基坑工程越来越多的广泛应用,以及基坑的深度也变得越来越深。大部分的深基坑施工期间必须支持。基坑支撑的目的是确保基坑周边环境的安全的和地下结构的施工过程1]。临时围墙、支持或加固措施的工作面地下室创造有利条件的建设地下结构为地下工程,确保良好的工作环境。

在1920年代- 1930年代,德国、法国和意大利获得最初的专利防渗墙的实际认证和采纳了“桩墙集成”技术来减少地下室外墙的厚度和基坑的面积。设计全面考虑的荷载传递结构防水(2)和防渗墙和检查强度和耐用性在不同的负载下通过不同的基坑施工阶段和外部因素(3地震等),(4]。意大利在1950年建造了第一桩连续防渗墙水库大坝,后来在米兰地铁项目,地铁建造挡土墙在卵石基金会(5),这显示了好防渗墙技术的优势,进一步促进防渗墙的发展和“桩墙集成”技术。自那时以来,德国、法国、日本、美国和其他国家已经推出了防渗墙和“桩墙集成”技术(6),不断改善和发展。目前,防渗墙技术在日本是世界领先水平。最深的防渗墙深度140米,厚度2.8米已经建成,和深井的内径144米和110.1米的深度。

目前,基坑工程大规模发展的方向、深度大,工期紧,和短的距离7]。基坑支撑方法多样化。各种支持形式中可以看到同样的基坑。土钉墙桩行支持相结合,并结合连续墙边坡开挖。由于城市土地越来越昂贵,城市交通压力和人口正在增加,自顶向下对基坑施工方法设计已成为首选基坑开挖邻近城市地下管线和地铁。自顶向下的基坑设计施工方法适用于大面积深基坑。它可以同时构建上层建筑,有效地缩短工期,节约成本,控制基坑的变形和土壤在坑外。列的施工精度的进一步提高桩在地下结构,越来越多的土木工程师支持相反的方法设计建造高层建筑的地下室基坑,和许多典型的项目出现8,9]。与此同时,许多学者进行了深入研究反向实践,取得了一些重要的结果。

Ou et al。10)在基坑开挖进行了现场测量的自上而下的施工方法,分析了数据,并得出结论,土壤接近连续墙的水平位移是类似于墙上。长(11)进行了大量的实地测量通过研究基坑变形和开挖深度之间的关系与不同的软土厚度自上而下自下而上的施工方法和施工方法。结果表明,自上而下的施工方法可以减少基坑的变形。龚et al。12]提出自上而下的施工方法可以避免重复劳动,如拆除和更换支持,节省资源和工程造价,施工阶段,需要一个小网站,这给施工带来了许多便利。宫(13)收集和总结了26日的实际施工情况下基坑在台北地区粉质粘土。分析结果表明,连续墙的水平位移自下而上施工方法基坑是1.28倍,在自上而下的施工方法在类似的工程条件下基坑。不管混凝土楼板的热收缩效应,平均水平位移自下而上施工方法基坑连续墙的1.1倍,在自上而下的施工方法。赞成et al。14)使用有限元软件PLAXIS分析地下通道的影响由自顶向下的施工方法在曼谷上现有的天桥,获得了计算地层参数反演分析,计算和分析了地下连续墙的变形的通道,并把它与实地测量数据。结果表明,地下连续墙的最大水平位移只有0.29%倍开挖深度。的弯矩和轴力现有天桥附近的钻孔灌注桩承载力增加。刘等人。15]分析了现场监测数据的38米深基坑在上海由自上而下的施工方法,包括连续墙的水平位移和沉降差的变化的中间桩施工的进展。结果表明,连续墙的最大水平位移范围内0.2%∼0.3%倍开挖深度,和中间桩的最大沉降差不到1/500的列间距,所有满足变形控制要求。

城市轨道交通建设的快速发展,深基坑工程,在某种程度上,满足城市建设和发展的需要。不过,基坑周边环境的更加复杂,地质条件是更糟的是,研究建设和基坑底板岩石中更少;这些因素带来巨大挑战基坑施工的安全。在这种背景下,根据深基坑工程的江北轴S2线温州铁路工作,利用三维有限元数值模拟方法,针对地下连续墙的支持,潜在倾向的软土地层岩石表面,和自顶向下的施工技术,本文综合研究深基坑的内力和变形影响脚防渗墙施工暂停。通过比较分析数值模拟结果和现场实测数据,防渗墙的施工和支持方案适合依靠项目决定提供一个保证施工的安全。

2。项目概述

本文的项目依赖的基坑工程出口轴S2盾构隧道的浙江省温州市铁路,中国。基坑是43米的长度,宽度是21.9米或27.6米,开挖深度为51.63米。基坑位于深泥泞的瓯江浅滩地区土层。上部约46米的泥泞的土和粘土层。有一个深度的抛石层在中间和弱风化凝灰岩层的下方。岩石表面横向外向的,地质条件非常复杂(如图1)。

保护基坑连续墙,隔水墙的厚度是1.5米,标准断面的宽度一般是5.5米,当地异形连续墙的长度调整得当,框架钢筋混凝土环梁和每层板作为支持(如图2)。由于复杂的地质条件,采用逆向施工方法在基坑施工。因此,如何进行防渗墙施工和基坑开挖和支持在复杂地质条件下,有效地控制基坑变形,确保项目施工安全是施工难度,也是本文的研究重点。

根据现场调查数据,现有的建筑设备和专家讨论的结果,提出了使用暂停脚防渗墙施工的基坑连续墙,但具体深入到岩石仍有待确定。在本文中,将使用数值模拟方法来模拟建设的暂停有足的防渗墙,决定暂停的深度有足的防渗墙成岩石(1米,2米,4米)的锁定加固方案暂停有足的防渗墙,为项目的顺利进行提供参考。

3所示。仿真方案设计

Midas GTS NX是选为本文数值模拟软件,因为它的仿真结果非常类似于测量数据(这是因为Midas GTS NX才能真正模拟实际的施工过程根据现场围护结构的设置过程和土壤挖掘),本构模型丰富,和仿真结果精度高的模拟基坑、边坡、隧道等实际项目。

3.1。建立数值模型

3.1.1。模型尺寸

根据基坑的实际大小,建立了计算模型图(如图3):基坑的长度依赖于项目43米,左边的宽度是21.9米,宽度是27.6米,开挖深度为51.63米。根据建模经验,基坑模型的大小通常可以3 - 5倍基坑的开挖深度(10]。最后,确定基坑模型的总体规模287米长,227.6米宽,100米高。

3.1.2。形成的治疗方法

根据瓯江北门户隧道的详细调查报告,土层是好。通过排序和合并土壤具有相似属性的材料,土壤材料分为五个不同的层次,并采用针对摩尔-库仑本构模型修改。每一层的材料参数如表所示1。(注意:不能提供的参数计算的地质调查报告实证方法。另外两个刚度属性可以选择压缩模量的一定比例。通常,割线模量等于切线模量和压缩模量的三倍)。

3.1.3。治疗倾斜地层的方法

根据地质调查数据,对角斜斜岩石表面,岩石表面的斜率不统一。很难根据实际模型和模拟的趋势,和有太多的不规则网格细胞,导致网格质量差。当运行在一个低配置电脑,计算过程非常缓慢。为了满足仿真计算的需要,根据基坑周围的岩石表面深度的调查,在确定适度的深度风化岩石岩石表面之间的接口和基坑,基坑内的岩石表面的趋势是由平均法、斜率和岩石表面趋势基坑外扩展根据基坑内的斜坡形成内部岩石表面模型的趋势。的大小完成模型如图1。

3.2。结构元素的选择和材料参数

深基坑的支护结构的沟主要是防渗墙,支承板和框架钢筋混凝土环梁(如图2)。所有支撑结构的弹性本构模型被选中,在防渗墙和每层结构采用一个二维板元素,即从三维固体中提取元素。钢筋混凝土环框架梁主要是弯曲,和它的长度大于横截面积,所以采用一维梁单元,从三维固体中提取元素。支撑结构的材料参数如表所示2。

3.3。边界条件和网格生成

在长度方向上(x模型的方向),的位移X设在是有限的,也就是说,u= 0,V≠0,≠0。在宽度方向上(Y方向)的位移Y设在是有限的,也就是说,u≠0,= 0,≠0。在高度方向上(z方向),模型的上边界是免费的,即,unrestricted, and the lower boundary of the model is fully constrained, i.e.,u= 0,= 0,= 0 (U位移在X方向,V位移在Y方向,W位移在Z方向)。

Midas GTS提供了两种类型的网格生成:四面体网格和混合网格。在这个模型中,使用混合网格。五面体的混合主要是六面体网格,和四面体网格的过渡。与四面体网格相比,混合网格具有更好的稳定性和更高的精度。此外,混合网格生成的网格的数量远低于由四面体在同一单元格大小,从而大大提高了计算速度。因此,当大工程模型的尺寸较大,通常使用混合网格。

3.4。确定模拟施工过程

深基坑是由自上而下的方法。根据基坑的设计和施工技术,根据实际的基坑开挖模拟技术。基坑开挖分为12个步骤,和具体施工过程如表所示3。

3.5。模拟条件的确定

根据项目的需要,以下两个研究工作条件确定:①暂停脚防渗墙;②暂停脚连接,添加锚锁脚。①施工过程的条件如表所示3以上。条件的前11步骤①②是相同的条件。第12步是第十开挖−51.630 m,锚杆和底板被激活。根据仿真的需要,水平位移、弯矩变形,和周围地面沉降选择防渗墙的施工效应指标。

3.6。仿真假设

在本文中,选择出口以及基坑,计算模型建立了考虑周围的土壤。根据实际地层情况和模型的计算需求,以下假设:①土壤各向同性和均匀分布;②周边环境的影响连续墙施工引起的不考虑;③土壤排水固结和地下水渗流的影响没有考虑。

4所示。仿真研究建设自上而下的施工方法对基坑的影响与暂停脚连续墙

江北原始设计方案的工作井基坑连续墙的高度是59.8米,厚度1.5米,底部的防渗墙在同一高度。然而,在施工过程中,由于高强度中等风化的岩石,现有壁成形设备的施工速度太慢,以满足工期的要求,成本太高了。通过专家的讨论,提出了改变的插入模式原位防渗墙的设计方案暂停脚防渗墙,2米到岩石。的左墙(西墙)暂停脚连续墙长45.82米,和右墙(东墙)是51.98米长(如图4)。从表可以看出3开挖条件有很多,第一,第三,第五,7日和10日发掘(对应于过程3号,7号,9号和12号表3)选择研究和分析基坑施工的效果。

4.1。水平位移分析

连续墙的水平位移等高线图如图5岁以下开挖条件5。在等高线图,左边是西墙,右边的是东墙(下同)。

整理和分析后的数据在图5,我们可以得到的深度和位移之间的关系曲线有足的防渗墙(如图6)和组合的最大水平位移和深度数据有足的防渗墙成表(如表所示4)。

从图可以看出6和表4脚连续墙的水平位移很小的挖掘。基坑的开挖,中段的浇注结构,环锭细纱机的支持梁,脚连续墙的水平位移曲线形状的“两头小,中间大。“连续墙的最大水平位移逐渐向下移动随着开挖深度的增加,最后定位在开挖面之上。最大水平位移是7/10∼3/4倍最终基坑的开挖深度。

此外,当防渗墙背带和底层阶层不嵌入,结束的位移和变形和底部的吊裤带防渗墙更大。东墙的最大水平位移大于西墙,这是由于倾向于岩石表面的存在。东部和西部的位移和变形规律墙是不对称的,和最大水平位移的位置与开挖条件逐渐向下移动。

4.2。弯矩分析

防渗墙的弯矩等高线图如图5岁以下开挖条件7。

通过整理和分析数据在图7之间的关系曲线的深度和弯矩挂脚地面连接墙可以获得,如图8和最大弯矩和深度数据的挂脚地面连接墙可以总结成一个表,如表所示5。

从图可以看出7和表5防渗墙的弯矩很小的开挖,有一个反向弯曲点。随着开挖的进步,防渗墙的弯矩略有增加,然后逐渐减少最后开挖阶段。各开挖阶段,防渗墙的最大正弯矩大于最大负弯矩。最大的正弯矩防渗墙的最后7/10∼3/4倍基坑的开挖深度和最大负弯矩∼19/20 * 4/5最终基坑的开挖深度。

此外,最大的正弯矩大于最大负弯矩在每个开挖阶段。最大的位置正弯矩的东部和西部的墙壁首先向下移动,然后上升,然后保持不变后原来的位置。最大负弯矩的位置不会改变与开挖阶段的变化(除了第十开挖的东墙)。由于倾斜地层的存在,东墙的最大弯矩大于的西墙开挖各阶段中(除了第十的负弯矩开挖),东墙的变形规律和西墙基本上是相同的但不对称。

4.3。分析地表沉陷

土壤表面的等高线图如图5开挖条件下进行结算9。

通过整理和分析数据在图9,表面沉降和基坑距离之间的关系曲线,如图10最大地表沉降的位置,数据可以总结成一个表,如表所示6。

通过综合分析数据9和10和表6可以得到以下结论:(1)第一次开挖期间,土壤的表面沉降很小。的最大地表沉降在土壤的东部和西部大约是0.5毫米。最大的定居点位于10米远离基坑的边缘,和解决超出20米几乎是零。(2)第三个开挖期间,土壤表面沉降增加,沉降最大值约为4.0∼4.5毫米。土壤表面沉降的位置改变,所有位于15米远离基坑的边缘,和外面的土壤表面沉降60 m是很小的。(3)第五开挖期间,土壤的表面沉降继续增加,和最大地表沉降约11.5毫米,增加了约1.8倍,第三挖掘,这是符合突然增加的水平位移和弯矩防渗墙在第五开挖。由于连续墙的变形规律,表面也有一个大的定居点。最大地表沉降位置的土壤在东部和西部方面改变,远离基础坑周围20米;土壤质量超过80 m的表面沉降约0.8∼0.9毫米。(4)在第七开挖期间,土壤表面沉降继续增加小增加。土壤的最大地表沉降是14.0∼15.0毫米,最大地表沉降的位置保持不变(20 m在西部和东部的20米),和地表沉降外85米0.8∼0.9毫米。(5)第十开挖后,土壤的表面沉降继续增加,土壤的最大地表沉降约18.4毫米,最大地表沉降的位置改变(西区15米和东15米)。最大地表沉降是大约0.036%的基坑的开挖深度为51.630米,约78%的最大水平位移的挂脚地面连接墙。最大地表沉降位于15米远离基坑的边缘,0.3倍基坑的开挖深度为51.630米。(6)可以看到从上面的建设阶段,在每个施工阶段土壤表面沉降曲线与距离先增加然后减少基坑的边缘,最后趋于稳定,显示“槽的形状。“根据曲线,表面沉降和变形规律的东部和西部双方基本上是相同的。最大沉降在表面的东部和西部的位置是相同的,这是最后位于最后的0.3倍开挖基坑的深度,和主要影响面积约1.5倍最终基坑的开挖深度。

4.4。脚埋置深度的影响模拟研究在基坑连续墙

为了进一步确定脚之间的关系和防渗墙深度的岩石的脚,脚防渗墙的数值模拟模型的深度1米和4米,分别。其他设置条件完全符合2米的深度。最大水平位移、最大弯矩和最大表面解决脚防渗墙得到不同深度的岩石和总结成一个表(如表所示7)。

以下从表可以看到7:(1)结果表明,水平位移、弯矩、表面沉降的防渗墙减少防渗墙深度的增加。(2)当暂停结算防渗墙深度的增加从1米到2米,暂停的水平位移有足的防渗墙减少0.916毫米和0.975毫米每增加1米。当岩石深度增加从2米到4米,水平位移和地表沉降减少0.470毫米和0.578毫米,体重每增加1米。当岩石深度增加从1米到4米,防渗墙的弯矩逐渐减少。(3)通过数据的分析,可以看出,脚防渗墙深度的增加到岩石可以有效地减少基坑的变形。然而,当岩石深度的增加在一定程度上,继续增加深度的影响岩石的不再是显而易见的,所以在安全的前提下,基坑的稳定性和降低成本,本文选择脚连续墙基坑深度的2 m到岩石继续优化。

5。仿真研究锁定悬浮防渗墙的强化方案

在实际工程中,当下盘开挖在下盘,下盘可能分开的岩石,导致大的位移,影响基坑的稳定性,所以必须锁上下盘。根据工程经验,锁定锚经常采用的加固措施。因此,本文基于深度优化钢筋(2米)的悬浮脚连续墙成岩石。

5.1。地脚螺栓的设计参数

根据螺栓的设计规范,螺栓的水平间距应大于1.5米,和网格大小的基坑在模型中是4,大于1.5。斜锚的角度应该从15到25,所以锚的角度应该是20,和上覆土的厚度应大于4米。项目覆盖着软粘土约46米,螺栓是一个完整的注浆锚杆的长度10米。锚杆是安排1 m以下土壤岩石界面。螺栓的选择弹性本构模型。因为螺栓忽略了弯曲变形,主要承担轴向力、一维嵌入桁架元素用于直接把一维元素,和螺栓的材料参数如表所示8。其他条件完全一致的暂停防渗墙(模型如图11)。

5.2。仿真研究施工影响螺栓脚锁定和脚暂停防渗墙

从表可以看出3由于许多开挖条件下,1日、3日、5日、7日和10日发掘(对应于3日7日、9日和12日流程表3)选择研究和分析地脚螺栓的施工影响脚锁定和脚暂停基坑连续墙。

这里,应该强调,由于水平位移,弯矩,和表面沉降云图通过地脚螺栓的施工效果的模拟锁脚和暂停的脚防渗墙是暂停的类似脚防渗墙,仿真云图对应上述三建设效果指标不再显示在这里。

5.2.1。水平位移分析

通过排序和分析水平位移云中的数据图从模拟,获得的深度和水平位移之间的关系曲线地脚螺栓的脚吊架防渗墙,如图12,地脚螺栓的最大水平位移和深度数据脚吊架防渗墙可以总结成一个表,如表所示9。

从图可以看出12和表9的水平位移地脚螺栓锁脚暂停防渗墙很小的挖掘。随着基坑的开挖,暂停脚连续墙的水平位移曲线形状的“两头小,中间大。“当有足的防渗墙底部挖掘,从岩层分离,增加螺栓锁脚可以有效地抑制的位移和变形的结束和底部有足的隔膜,从而降低整体的水平位移和变形有足的隔膜。东墙的最大水平位移大于西墙,这是由于倾向于岩石表面的存在。东部和西部的位移和变形规律墙是不对称的,和最大水平位移的位置与开挖条件逐渐向下移动。东墙的最大水平位移大于西墙,这是由于倾向于岩石表面的存在。东部和西部的位移和变形规律墙是不对称的,和最大水平位移的位置与开挖条件逐渐向下移动。地下连续墙的最大水平位移移动向下随开挖深度的增加,最后在开挖面之上。最大水平位移的最后7/10∼3/4倍开挖基坑的深度。与悬臂连续墙相比,位移的增加更稳定。 The bolt can effectively restrain the increase of displacement at the end and bottom of the diaphragm wall, and the restraint effect of the end displacement is more obvious.

5.2.2。弯矩分析

通过排序和分析弯矩云中的数据图从模拟,获得深度之间的关系曲线和地脚螺栓弯矩脚吊架防渗墙,如图13和最大弯矩和深度数据的锚定螺栓脚吊架防渗墙可以总结成一个表,如表所示10。

从图可以看出13和表10的弯矩的第一开挖防渗墙与螺栓锁和脚暂停很小,有一个反向弯曲点。随着开挖的进步,防渗墙的弯矩逐渐增加,然后稍微降低较开挖阶段。各开挖阶段,防渗墙的最大正弯矩大于最大负弯矩。最积极的时刻比在各开挖阶段的最大负力矩。的位置的最大负力矩东西方墙与开挖阶段并没有改变。由于倾斜地层的存在,东墙的最大正弯矩大于的西墙各开挖阶段,东墙的变形规律和西墙基本上是相同的,但不对称。的最大连续墙正弯矩的7/10∼3/4倍最终开挖基坑的深度,和最大负弯矩是∼19/20 * 4/5最终开挖基坑的深度。与悬浮隔水墙相比,锚能有效控制地下连续墙弯矩变形,特别是防渗墙底部弯矩变形。

5.2.3。分析地表沉陷

通过排序和分析模拟表面沉降云中的数据映射,地表沉降曲线的距离基坑边缘,如图14,最大的位置表面的数据结算可以总结成一个表,如表所示11。

从图可以看出14和表11土壤表面的沉降很小在第一次挖掘,但它与开挖逐渐增加。在每个施工阶段,土壤的地表沉降曲线先增加,然后下降,最后趋于稳定基坑边缘的距离,显示“槽”曲线,东部和西部的地表沉降变形规律基本上是相同的。最大地表沉降是大约0.03%的最终基坑的开挖深度,大约70%的悬浮脚连续墙的最大水平位移。最大地表沉降位于距离15米的基坑,大约0.3倍的最终基坑的开挖深度,和主要影响面积大约1.5倍的最终基坑的开挖深度。与悬浮脚连续墙相比,锚杆控制表面在一定程度上解决这一问题。

5.3。仿真研究的影响基坑不同的锁脚锚的位置

为了进一步确定锚脚的强化效应之间的关系和锚定位置,模型建立土壤岩石锚位置的接口。其他设置的条件与标准模型一致。最大水平位移、最大弯矩和最大表面解决基坑在不同的锚定位置了,总结成一个表,如表所示12。

从表可以看出12以下是:(1)水平位移、弯矩和地面沉降的防渗墙减少锚位置的向下运动。(2)通过数据的分析,可以看出,锚可以有效地减少基坑的变形,但如果锚的位置不合理,它将不仅不能实现的目标有效地减少变形,但也增加了成本。因此,在确保安全的前提下,基坑的稳定性,锚的位置应正确选择。因此,基于仿真结果和现实的分析,本文选择1 m以下界面土壤和岩石之间的锚固位置。

6。仿真结果的比较分析不同工况下连续墙施工效果

6.1。地下连续墙的水平位移进行比较分析

在整理和分析数据后连续墙的水平位移等高线图在10日开挖(即基坑开挖底部)在两个工作条件下,在两个工作条件下连续墙的高程差曲线,如图14,连续墙的最大水平位移和深度数据在两个工作条件下可以总结成一个表,如表所示13。

从图可以看出15和表13,10日开挖进入中等风化岩石地层强度高。在第一种情况下,西墙的最大水平位移是8.256毫米,这是在−32.89米的深度。东墙的最大水平位移是−22.341毫米,这是位于−38.87米的深度。在例2中,西墙的最大水平位移为7.738毫米的深度−36.66米。东墙的最大水平位移是−23.497毫米,这是位于−38.99米的深度。

从两个工作条件的比较,可以看出,西墙的最大水平位移减少0.518毫米,东墙的最大水平位移增加了1.156毫米,结束的水平位移和底部的防渗墙突然增加,和连续墙的稳定性差,这是由于大型水平位移和变形由于缺少石头埋置在工况2中,因此,条件2的水平位移大于1的条件,和的最大水平位移条件2向下移动。

6.2。地下连续墙弯矩分析

通过整理和分析地下连续墙弯矩等高线图中的数据在10日开挖(即基坑开挖底部)在两个工作条件下,深度两个工作条件下地下连续墙弯矩曲线,如图16和最大弯矩和深度数据的连续墙在两个工作条件下可以总结成一个表,如表所示14。

从图可以看出16和表14,第十挖掘进入中等风化岩石地层与左边的高强度和低强度在右边。在案例1中,西墙的正弯矩最大是2596.608 kN∙m / m,它位于−34.37米的深度。东墙的最大正弯矩是4251.651 kN∙m / m,它位于−38.99米的深度。的最大负弯矩西墙−469.726 kN∙m / m,它位于−43.53米的深度。的最大负弯矩东墙−42.949 kN∙m / m位于−51.98米的深度。在例2中,西墙的最大正弯矩是2576.597 kN∙m / m,它位于−34.37米的深度;东墙的最大正弯矩是4239.727 kN∙m / m,它位于−41.58米的深度。的最大负弯矩西墙−191.356 kN∙m / m,它位于−43.53米的深度;的最大负弯矩东墙−168.822 kN∙m / m,它位于−49.38米的深度。

从这两个工作条件的比较,可以看出,最大的正弯矩减少东墙和西墙,西墙的最大负弯矩减少,和东墙的最大负弯矩增加。底部有一个小负弯矩的西墙和东墙的底部弯矩几乎是零。这是由于锚的重要约束,从而有效地减少的最大正弯矩防渗墙底部弯矩的防渗墙,在案例2中,最大的位置正(负)西墙弯矩不变,最大的位置正弯矩的东墙向下移动,和最大负弯矩的位置的东墙移动。在这两种情况下,东部和西部的最大正弯矩墙壁出现在开挖面,这表明岩石埋置在连续墙有一个很好的约束弯矩连续墙的变形。的最大积极时刻两堵墙大于最大倾覆力矩。因为斜岩的存在,东墙的最大弯矩大于的西墙。

6.3。比较分析防渗墙的地面沉降

等高线图中的数据的整理和分析地面沉降的防渗墙在10日开挖土体(即开挖底部)在两个工作条件下,地面沉降的曲线距离基坑边缘的两个工作条件下可以获得,如图17,数据两个工作条件下的最大地面沉降的位置可以总结成一个表,如表所示15。

从图可以看出17和表15,第十挖掘进入中等风化岩层。在第一种情况下,土壤表面的最大沉降的基坑西侧−18.419毫米,这是15米的距离基坑的一侧;东土的最大地表沉降−17.778毫米,这是15米远离基坑的一边。在例2中,土壤表面的最大沉降的基坑西侧−15.600毫米,这是20米远离基坑的一侧;东部地区土壤表面的最大沉降−15.913毫米,这是15米远离基坑。土壤表面的最大沉降约15.0毫米。土壤表面的最大沉降保持不变(15米在西部和东部的20米)。土壤表面的最大沉降约0.029%的开挖深度为51.630米,地下连续墙的最大水平位移的67%。土壤表面的最大沉降是20米的距离基坑的边缘,它是关于0.4倍开挖深度为51.630米。

从这两个条件的比较,可以看出与条件1相比,土壤表面的最大沉降两岸的东方和西方在条件下降了1.5∼3.0毫米2,这是由于有效的锚杆的约束效果。土壤表面的沉降最大值位置西边移动到20米远离基坑的边缘,在土壤表面的沉降最大值位置东保持不变。结果表明,沉降曲线两个条件下的土壤表面先增加,然后下降,最后趋于稳定基坑边缘的距离,显示“槽”曲线,东部和西部的地表沉降变形规律基本上是相同的。

7所示。结论

本文数值模拟方法用于研究自上而下的施工方法的施工影响深大基坑潜在倾向于岩石表面。连续墙的水平位移、弯矩基坑连续墙和地面沉降变形的暂停脚防渗墙和地脚螺栓锁脚分别分析了防渗墙。(1)当挂脚地面连接的基坑壁是由自上而下的施工方法,挖掘挂脚地连墙的水平位移曲线形状的是“两头小,中间大。基坑的开挖,的位置连续墙的最大水平位移逐渐向下移动,和防渗墙的最大积极时刻大于最大倾覆力矩。最大地表沉降位于15米远离基坑的边缘,这是约0.3倍最终基坑的开挖深度。水平位移、弯矩和表面解决挂脚防渗墙与岩石深度的增加减少。当岩石深度的增加在一定程度上,不断增加岩石深度的影响不再明显。因此,在实际的项目中,选择适当的岩石深度的前提下确保基坑的安全性和降低成本。(2)当基坑开挖的自上而下的施工方法,地上墙的水平位移曲线形状的“两头小,中间大。”与挂脚地面墙相比,位移、弯矩变形和地表沉降的挂脚地面墙壁是有效控制作用下的地脚螺栓。水平位移、弯矩值和表面解决挂脚防渗墙减少向下运动的地脚螺栓锚固位置。增加螺栓可以有效地减少基坑的变形,但锚的位置需要设置合理,否则,它将无法实现有效地减少变形的目的,但是也增加了成本。因此,锚的位置应正确选择的前提下,保证基坑的安全与稳定。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

这项工作是由温州铁路和轨道交通投资有限公司有限公司和上海隧道工程股份有限公司。