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考虑时空效应的深基坑地下连续墙支挡结构变形分析方法

陈子文  
【摘要】:随着我国国民经济增强和经济建设迅速发展,城市化建设进程也在不断加快,20世纪90年代以后大量的高层建筑物以及地下工程如雨后春笋般不断涌现,深基坑成为了城市建设的主要岩土工程项目之一。时至今日,基坑工程也逐步呈现出了一些新的特征:深度和宽度越来越大、基坑种类越来越多、支护方式多样化、基坑的工程地质条件更为复杂,尤其在软土地区进行大型深基坑施工时,以上特征尤为显著。此外,基坑的开挖施工过程与时间和空间的许多因素亦存在密切联系。因此,本文针对深基坑开挖支护过程中的特点,基于增量计算方法,分析和讨论了时空效应对深基坑地下连续墙支挡结构的变形影响。 首先,归纳总结了基坑较为常见的变形类型,可将其大致分为基坑外土体变形、围护结构变形和基坑隆起变形等3种形式,进而,分别从时间效应和空间效应两方面分析了设计、施工以及地质条件等因素对深基坑开挖过程中围护结构变形有何影响,并对围护结构的变形发展规律进行了探讨。 其次,将基坑围护结构的变形分为两部分:一是根据地质条件参数计算得到的变形,二是考虑时空效应影响后增加的变形,两部分变形的叠加值即认为是围护结构的最终变形量,在此基础上通过引入等效水平抗力系数,从而建立了可综合考虑开挖时间、空间、地质条件、加固条件、环境条件等因素影响的深基坑支护结构变形计算方法。 最后,通过对某基坑工程实例的详细计算与分析,发现考虑时空效应影响所得到的总变形量较现有方法计算结果更加接近现场实测值,表明了本文方法的合理性与可行性。此外,还发现时空效应的主要影响区域为基坑的开挖段,即距离基坑越远,基坑开挖过程中时空效应的影响越小。


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