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土岩组合地层地铁车站深基坑内支撑结合锚索支护体系数值分析

翟桂林  
【摘要】:随着经济社会的快速发展,地铁对城市功能的合理布局将起到积极作用,同时,地铁车站深基坑工程的开挖深度与施工难度不断增加。地铁车站深基坑围护结构的受力与变形分析是地铁深基坑工程建设中重要的研究课题之一,开展地铁车站围护结构变形的现场监测与数值模拟研究具有重要的工程应用价值。本文以青岛地铁3号线汇泉广场站深基坑工程为工程背景,运用岩土工程数值分析软件PLAXIS,对深基坑开挖的全过程进行了数值模拟分析,研究了地铁车站深基坑围护结构的内力及变形规律,主要的工作及结论有: (1)分析了地铁车站深基坑围护结构的主要特点、变形机理以及主要影响变形的因素。结果表明,支撑条件、围护结构墙体的刚度、土层及水文地质条件和施工工序等都会影响围护结构的变形。 (2)对监测数据进行整理分析,初步研究了地铁车站深基坑围护结构的地下连续墙变形和钢支撑轴力随基坑开挖深度和时间的变化规律。 (3)建立了二维有限元分析模型,考虑到基坑工程施工的实际情况,计算出各个工况下围护结构墙体的内力和水平位移,以及钢支撑轴力,并将墙体的水平位移计算结果与实际监测成果进行了对比分析;模拟研究了基坑支护桩直径、支护桩间距以及支撑变化对基坑支护桩水平位移和内力的影响,并讨论了其影响规律,得到了一些有益于地铁车站围护结构设计和施工的结论。


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