垃圾土參數(shù)對(duì)青島地鐵北站基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)變形的影響研究.pdf

1、地鐵建設(shè)是新世紀(jì)城市地下空間開發(fā)的潮流?，F(xiàn)階段我國(guó)已開通北京、上海等一線城市地鐵，目前正在興建地鐵的城市有青島、杭州等10多個(gè)，本世紀(jì)將揭開地鐵建設(shè)的新篇章。地鐵在地質(zhì)條件復(fù)雜和人口稠密地區(qū)興建，使開挖大量的車站基坑嚴(yán)格受空間限制，給設(shè)計(jì)和施工帶來(lái)許多技術(shù)與工程難題，研究復(fù)雜地質(zhì)條件下的基坑工程變得異常重要。本文以青島地鐵北站地鐵深基坑為例，以基坑的監(jiān)測(cè)、數(shù)值模擬方法為基礎(chǔ)，對(duì)場(chǎng)區(qū)垃圾土層參數(shù)進(jìn)行相關(guān)研究。
　　 青島地鐵北站毗

2、鄰膠州灣，地處垃圾填埋場(chǎng)。目前國(guó)內(nèi)在這種地質(zhì)條件下開挖深基坑工程項(xiàng)目較少，能夠提供的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)有限。本文以青島市地鐵北站A區(qū)基坑開挖為研究對(duì)象。首先，根據(jù)監(jiān)測(cè)方案對(duì)基坑開挖過(guò)程中鉆孔灌注樁深層水平位移、基坑地表周邊沉降、鋼支撐軸力及等內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并分析監(jiān)測(cè)結(jié)果，其中基坑監(jiān)測(cè)要求為一級(jí)；其次，運(yùn)用巖土數(shù)值模擬軟件plaxis對(duì)基坑進(jìn)行數(shù)值模擬，以勘察報(bào)告為依據(jù)，設(shè)計(jì)參數(shù)為基礎(chǔ)，得出理想狀態(tài)模型；對(duì)比監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，分析理想狀態(tài)模型與實(shí)際基坑

3、變形之間的差異。最后，通過(guò)參數(shù)試算逼近法，調(diào)整垃圾土的彈性模量和泊松比，得出參數(shù)調(diào)整后的基坑變形模型，分析調(diào)參后鉆孔樁水平位移和樁頂位移、地表沉降等，確定調(diào)參后基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形與實(shí)際監(jiān)測(cè)值吻合程度，達(dá)到調(diào)整垃圾土參數(shù)的效果。
　　 基坑施工中基坑變形以及基坑周圍環(huán)境的控制已成為基坑施工中的關(guān)鍵技術(shù)，文章從理論上、工程上與模擬計(jì)算上三個(gè)方面對(duì)地鐵北站基坑變形進(jìn)行研究?？偨Y(jié)得出結(jié)論如下：
　　 (1)監(jiān)測(cè)值的漸變?；娱_挖初

4、始階段，土方的開挖對(duì)基坑的影響很小，圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系變形穩(wěn)定，基坑處于一般處于安全狀態(tài)；隨著基坑的開挖，鉆孔灌注樁水平位移監(jiān)測(cè)值、支護(hù)體系監(jiān)測(cè)值，土工與水工監(jiān)測(cè)值變化明顯。
　　 (2)縮小開挖空間，減少裸露土壤暴露時(shí)間可以降低支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形?；优彺蠛?，地表有垃圾雜填土，開挖期間要注意適量地縮小每個(gè)工況下開挖的空間，并縮短各個(gè)工況開挖時(shí)裸露土壤的暴露時(shí)間，及時(shí)添加支護(hù)結(jié)構(gòu)或是采取噴漿掛網(wǎng)等措施，這些做法都可以明顯地減少基坑的變形

5、情況。
　　 (3)鉆孔灌注樁水平位移變化呈現(xiàn)一定規(guī)律。矩形基坑灌注樁樁體測(cè)斜的變化曲線一般呈現(xiàn)辦雙曲線形狀，而且隨著基坑開挖深度的不斷增加水平位移越來(lái)越大；基坑墊層澆筑完成至頂板拆除的過(guò)程中，墻體位移相對(duì)穩(wěn)定，但是在拆除中板和頂板附近的鋼支撐附近，位移較為明顯；開挖至鉆孔灌注樁的深度與基坑開挖的深度有關(guān)系，二者比值的大小與鉆孔樁的最大位移有關(guān)。
　　 (4)灌注樁墻后土體沉降呈現(xiàn)一定規(guī)律。最大的沉降點(diǎn)偏離基坑邊緣，出現(xiàn)

6、明顯的沉降谷；土體沉降變化范圍與開挖深度有關(guān)，出現(xiàn)沉降的土體寬度一般是基坑開挖深度的兩倍：重型機(jī)械作業(yè)與工地現(xiàn)場(chǎng)重型雜物的堆積(比如鋼筋的堆積)對(duì)基坑的地表沉降影響很大。
　　 (5)利用試算逼近法調(diào)整垃圾雜填土的參數(shù)，調(diào)參后模型的位移量、應(yīng)力變化量等與實(shí)際監(jiān)測(cè)結(jié)果吻合，符合基坑的總體變化規(guī)律。
　　 合理而可靠選取施工工序和施工參數(shù)，就能在基坑設(shè)計(jì)中科學(xué)地、定量地考慮基坑不同階段的施工特性，進(jìn)而能合理而規(guī)則地施工，使坑