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基于空间效应的地铁车站深基坑开挖与支护的力学机理分析

宁超  
【摘要】:本文以昆明地铁1号线行政中心站深基坑工程为研究背景,首先通过对现场监测资料的汇总分析,总结出围护结构的变形和轴力空间分布规律。之后采用Midas/GTS有限元模拟方法,对基坑的标准段进行数值分析,并对比了墙体水平位移的计算值和实测值,验证了计算模型的合理性。 在模型验证的基础上,研究空间效应对地铁车站深基坑开挖与支护的影响。其中包括土方开挖中先挖后撑与先撑后挖、开槽与不开槽、支撑布置位置及架设时机对基坑变形及内力的影响分析。结果表明,基坑开挖具有明显的空间效应作用,合理的利用空间效应,可以有效的减少围护结构的变形,并减少对周围环境的影响。 讨论了围护结构和支撑体系的参数改变对基坑变形和周围地表沉降的影响,探讨了地下连续墙的合理厚度和埋深。指出对钢支撑施加预加轴力可以有效的控制基坑变形,对保护环境、节约造价和缩短工期具有明显优势。


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