地鐵車站風(fēng)井基坑的施工變形規(guī)律研究.pdf

1、地鐵車站基坑工程因規(guī)模和周邊環(huán)境的復(fù)雜性,其安全穩(wěn)定在地鐵建設(shè)過程中極其重要。正確掌握地鐵車站基坑開挖過程中的變形特點,對于基坑的合理設(shè)計與安全施工具有重要指導(dǎo)意義。
　　文章依托合肥市高鐵南站地鐵車站6#風(fēng)井基坑為背景,闡述了地鐵車站基坑支護理論及變形機理;對現(xiàn)場監(jiān)測方案進行了較全面的說明,并對圍護結(jié)構(gòu)體系的深層水平位移和周圍地表沉降的監(jiān)測結(jié)果進行了分析;運用FLAC3D有限差分軟件建立數(shù)值計算模型,再現(xiàn)了基坑開挖、支護的各個不

2、同工況,并將模擬結(jié)果與實際監(jiān)測結(jié)果進行了對比分析;采用單因素優(yōu)選法及正交試驗方法,借助FLAC3D軟件研究了圍護樁剛度、鋼支撐剛度、水平支撐間距等施工設(shè)計因子對圍護結(jié)構(gòu)水平位移及基坑周圍地表沉降的影響,主要成果如下:
　　(1)隨著基坑的開挖,圍護結(jié)構(gòu)最大水平位移發(fā)生在基坑中部位置,呈兩端小、中間大的“中凸形”分布,坑外地表沉降呈“凹槽形”分布,與理論分析結(jié)果趨于一致。
　　(2)數(shù)值模擬結(jié)果與監(jiān)測結(jié)果總體規(guī)律相同,且數(shù)值較

3、接近。證明該模型的建立、參數(shù)的選取以及計算過程是正確的;通過對比圍護墻體撓曲的縱剖面面積及地表沉降的縱剖面面積,得出基坑開挖引起的圍護結(jié)構(gòu)變形是導(dǎo)致坑外地表沉降的主要因素,并且兩者面積在數(shù)值上具有相關(guān)性。
　　(3)通過單因素優(yōu)選法分析表明增加鋼支撐剛度、圍護樁剛度可降低圍護結(jié)構(gòu)變形及地表沉降,減小鋼支撐水平間距或增加其數(shù)量也會顯著降低圍護結(jié)構(gòu)水平位移以及地表沉降量;通過正交試驗設(shè)計及其結(jié)果的極差分析,得到各施工設(shè)計因素在影響基坑