土釘-樁錨支護(hù)深基坑開挖的空間與環(huán)境效應(yīng)分析.pdf

1、隨著城市建設(shè)的跨越式發(fā)展以及地下空間的開發(fā)利用，基坑工程得到快速的發(fā)展。我國(guó)基坑工程的發(fā)展呈現(xiàn)出如下特點(diǎn):開挖規(guī)模大、挖深大，且常處于密集的既有建筑物附近，施工受到周邊環(huán)境的制約，因此對(duì)基坑工程的設(shè)計(jì)施工提出了更嚴(yán)格的變形控制要求。
　　大量的工程實(shí)踐表明，基坑工程具有顯著的空間效應(yīng)，尤其是坑角效應(yīng)的存在，使得基坑邊角附近處土體的位移小于距離邊角較遠(yuǎn)處土體的位移，同時(shí)它對(duì)建筑物沉降形態(tài)也有較大的影響。但目前在深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中，通常

2、將基坑看作二維的平面應(yīng)變問題，忽略坑角效應(yīng)的設(shè)計(jì)與分析結(jié)果往往是不合理的，因此研究基坑開挖的空間效應(yīng)以及對(duì)建筑物沉降的影響對(duì)深基坑工程的設(shè)計(jì)與施工具有重要指導(dǎo)意義。本文以某一土釘-樁錨支護(hù)深基坑為例，運(yùn)用數(shù)值模擬方法，對(duì)基坑工程的空間特性以及基坑開挖對(duì)周邊建筑物的變形影響進(jìn)行了分析，主要研究工作和取得成果如下:
　　(1)分析了基坑分步開挖過程，給出了樁身位移與彎矩分布、土釘與錨桿軸力分布。研究了土釘-樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工特點(diǎn)、受力

3、與變形特點(diǎn)，對(duì)深基坑開挖與開支護(hù)具有一定的理論指導(dǎo)意義。
　　(2)基坑邊角附近處支護(hù)結(jié)構(gòu)變形、受力與坑外土體變形均表現(xiàn)出坑角效應(yīng)。其中陰角效應(yīng)影響范圍約為2.5He(He為基坑開挖深度)?；右粋?cè)存在陽角時(shí)，陽角效應(yīng)使得基坑邊角附近處土體的位移要大于距離邊角較遠(yuǎn)處土體位移。
　　(3)分析了坑外土體豎向與水平變形特點(diǎn)，給出了土體變形影響范圍。研究了不同工況下地表沉降與水平變形的相關(guān)性，并探討了支撐剛度對(duì)土體空間變形的影響，