深基坑围护结构变形分析与控制方法共66页
深基坑围护结构变形监测与数值模拟分析

深基坑围护结构变形监测与数值模拟分析论文
深基坑围护结构变形监测与数值模拟分析论文
近年来,由于城市建设的迅速发展,地底结构得到了广泛的关注,而深基坑围护结构是重要的支撑结构之一。
它的质量和安全变化直接影响到建设物的正常运行,因此,对深基坑围护结构的变形监测及其影响因素的研究已经变得尤为重要。
本文从深基坑围护结构弹性力学及其变形监测理论出发,通过实验测试和数值模拟,分析深基坑围护结构的变形情况及其影响因素。
首先,本文从深基坑围护结构的弹性力学和变形监测大体介绍开始,首先说明深基坑围护结构的弹性力学过程,包括结构的构件、受力和分析方法,然后对深基坑围护结构的变形监测方法进行阐述,主要包括变形测量仪、力学变形分析仪和全站仪等。
接下来,本文介绍了基于实验测试的深基坑围护结构变形监测,包括深基坑围护结构的结构参数、地基处理、变形监测装置安装和测试结果分析。
然后,根据实验结果,将数据与可视化分析工具进行联合研究,分析了受力有无、地基处理形式等因素对深基坑围护结构的变形的影响。
与此同时,本文结合实验结果,利用有限元分析软件对深基坑围护结构进行数值模拟,分析不同压力状态下深基坑围护结构的变形情况和受力分布状态。
最后,本文总结出深基坑围护结构变形监测的若干要点,包括结构参数设计、地基处理方法、变形监测装置安装等,以及基于实验测试和数值模拟结果对变形的影响因素进行有效分析和
判断。
综上所述,本文从深基坑围护结构的弹性力学及其变形监测理论入手,并结合实验测试和数值模拟,分析了深基坑围护结构的变形情况及其影响因素,为进一步研究和应用深基坑围护结构提供了依据。
软土地区深基坑施工引起的变形及控制研究

软土地区深基坑施工引起的变形及控制研究随着我国城市化的迅速发展,目前,城市高层建筑如雨后春笋般出现,其中,深基坑工程师高层建筑中较为重要的环节,而且往往基坑工程会在建筑物较为密集的附近。
本文就软土地区深基坑施工引起的变形及控制进行分析研究。
标签:软土地区;深基坑;施工;变形;控制如今,城市化的发展促进了城市建筑物的建设,尤其是高层建筑物的建设。
高层建筑物的出现既节省了地上空间也利用起了地下空间,大大降低了土地的占有率。
在施工过程中不可避免的遇到深基坑问题,而且这些深基坑大都会处于建筑物较为密集的区域。
在进行软土地区深基坑施工过程中,必然会对现有的周边环境产生影响,具体说来会对错综复杂的建筑物及地下管道设施带来变形、下沉等危害,也会影响到现存的基坑结构,使得其发生位移变形等。
所以说,软土深基坑开挖过程中,要控制好其周围建筑物、地下管道设施等的安全,还要控制好对已有基坑的影响,尽量避免损坏已有的基坑结构。
一、基坑变形机理基坑开挖过程中对其做的支护结构有双重意义:一是确保其足够的强度,二是起到防止其变形作用。
在软土地区防止其变形对深基坑施工来说尤为重要。
深基坑施工的变形主要包括三部分:围护结构位移、周围地表沉降和基坑底部土体隆起。
在深基坑开挖过程中,由于土体开挖引起基坑底部土体向上位移的发生,此时围护结构在两侧压力差的作用下,产生对基坑水平位移以及对土体的变形,围护结构发生位移必将引起地表的沉降。
1、围护结构的变形深基坑开挖使得围护墙内原本存在的压力消失,同时受到基坑外侧土体不均匀不平衡的压力作用,从而导致墙体发生位移、变形。
其中悬臂围护结构,墙体发生变形往往是墙体围绕坑底以下某个点向基坑内部倾斜,这其中墙顶发生的位移最突出,会呈现出三角形形状分布。
但是,基坑开挖越深墙体的侧向变形表现出的是墙体腹部逐渐向坑内凸起,对于墙体顶部发生的位移仍然处于起初的状态。
特别是软土地区,在支护作用下,阻止了坑外部土体向坑内倾斜,所以,围护结构变形是基坑发生沉降和地表土体发生位移的关键因素。
浅议深基坑围护施工与变形控制

浅议深基坑围护施工与变形控制引言伴随着社会经济发展水平的不断提升,城市在很程度上得到充分的发展,但是在城市化进程中,也碰到了相当多并且复杂的深基坑工程。
但是随着深基坑必须在城市建筑密集区内进行施工,这样给本身错综复杂的城市,造成了巨大的隐患,长期的进行深基坑的施工,这对于城市的建筑物以及地下管线等,会出现受力和变形,在很大程度上带来不利的影响。
1.软土地基坑变形概况基坑工程,一般情况下,拥有非常全面的整体性和技术综合性,相对而言,是一项非常繁杂的系统工程。
基坑工程非常具有显著的地域性,代表性,因为不同地区的施工程序等其他方面各有差异,所以,基坑的变形预测分析也是相对于某一个具体的工程进行。
一般情况下,只是单纯的使用理论分析的方法,无法做到全面的分析基坑的变形预测,还需要额外的充分的考虑现场监测结果,进而对总体的结果进行把握。
另外,就是一些其他的基坑数据,都必须经过详细的分析探讨。
软土层,一般是埋深为4m左右的第三层淤泥质粉质粘土,和其下缘的第四层淤泥质粘土。
通常来说,其大概具有以下特点:首先是具有较高的含水量,其次是具有较高的灵敏度,再其次是具有较高的压缩性等等其他方面的特性。
从相关的试验证据表明,粘性土对工程的施工是非常不利的,这主要是因为粘性土非常容易导致塑性流动,以及固结沉降;另外,砂性土对于工程的施工也是非常不利,这主要是因为其中很容易出现流砂和管涌,结果就会使水土产生流失现象等。
这些薄弱的地质条件,对土地区的深基坑工程施工中出现的一些问题,一下子暴露无遗。
该怎样确保深基坑工程良好施工的同时,把深基坑施工对周围环境的不利因素减少到最低程度,减少基坑周边建筑物以及其他方面建筑不会受到影响,一直以来,就成为了设计施工人员,迫切需要解决的困难和障碍。
2. 基坑的施工数值分析本文以安徽软土区作为实例,进行研究分析,软土地区使用地下连续墙,作为地铁基坑的围护结构,同时也作为地下主体结构的外墙,地下连续墙成槽过程中,槽段平面开挖尺寸非常大,槽段外土体的水平卸荷效应也是非常显著。
论深基坑的变形分析与控制技术

2)做好 基坑 工程 的概念 设计 ,对支 护方 案进行 比选 ,在 正确选 型 的基础上 对支 护结构 进行优 化设 计; 3)对支 护 结构和保 护对象 进行 变形预 测分析 和估算 ,必要 时调
整 、 补 充 或优 化 设 计 ; 4)选 择 合 理 的 止 水 帷 幕 , 并 控 制 旌 工 质 量 , 防 止 基 坑 发 生 大 的
表 2止 水 帷 幕 ( 泥 土 搅 拌 桩 ) 计 有 关 参 数 水 设
涌 砂 事故 , 以控 制基 坑 变形 ; 5)设计合 理的土 方开挖 方案 以控制基 坑 的不正 常变形 ; 6)科 学 、全 面 监测 、 分析 , 随施 工过 程及 反 馈信 息及 时调整 设计 方 案 ,实行 动态 设 计 ,当变 形过 大 时及 时采 取工 程 措施 。
2 2 4 P ,注 浆 总量 术 8 k / ~ .ia 0 g m ̄钢 绞 线 规 格 为 3根 7中 5 8 0级 钢绞 16
线 。
方案 比选及确 定:在方案 比选专家论 证 的基础 上 ,确定 在基坑南 侧 、西侧 采 用双 排水 泥 土搅 拌桩 截水 方案 ,支 护方 案 采用 联合 支护 法 ,即上部 5.0 m采用土 钉墙 支护形 式,下部采 用桩锚 支护 。 对方案 进行优 化:在对该地 区类似基 坑类似 支护形 式对 比分析 并 经专 家论证对 方案进行优化 ,最终确定 :其 中的桩为 C G后插筋钻 孔 F
确 定 其 变 形 控 制 量 ,并 进 行 支 护 方 案 的选 择 和 优 化 , 并 选 择 合 理 的 变 形 控 制 技 术 。 基 于 此 ,要 做 好 基 坑 工 程 的 变 形 控 制 设 计 应 包 括 但 不 限 于 以下 内 容 : 1) 明 确 周 边 环 境 的 位 移 变 形 量 ; 图 1某 深 基 坑 支 护 结构 表 1上 部 土 钉 墙 坡 度 信 息
深基坑变形及监控分析

深基坑变形及监控分析摘要:基坑工程得到广泛的应用。
为了保证基坑及周围环境的安全,需对其变形加以控制。
介绍了基坑变形的机理,基坑变形监测方法。
关键词:基坑变形监测Abstract:Foundation pit has been widely applied. In order to guarantee the safety of founddation pit and surrounding environment, it needs to control its deformation. This paper introduce the mechanism of deformation and the deformation monitoring methods.Keywords: foundation pit;deformtion;monitoring1、概况随着城市地铁及高层建筑的迅猛发展,基坑工程在实际中得到越来越广泛的应用。
基坑开挖势必会引起周围土体应力场的改变,使土体产生变形,对围护结构及周边环境造成影响。
当基坑设计或施工不当时,会造成围护结构变形过大,引起周边环境的变化,严重时甚至会引起结构破坏,造成资金损失和人员伤亡的结果,在基坑工程中,这样的教训屡见不鲜。
2、基坑变形形式和机理分析基坑开挖时,破坏了土体原有的平衡状态,使土体发生变形。
基坑底部卸除了原有的上覆土体,发生回弹隆起,同时围护结构在背后土压力的作用下,向基坑方向移动,使墙后土体应力得以释放,进而发生变形,直到取得新的平衡。
因而,基坑开挖引起的变形主要有三部分:围护结构变形、基坑底部隆起、基坑周边地表变形。
基坑开挖时,由于围护结构内外侧受力不平衡,引起结构产生变形,这种变形包括水平变形和竖向变形。
围护结构的变形和施工进度密切相关,开挖较浅时,一般未设支撑,表现为墙顶位移较大、且位移随深度减小的三角形分布。
开挖到一定深度后,需要设置支撑,此时刚性结构表现为三角形分布或平行刚体位移,而对于柔性支撑,最大位移点一般位于墙顶下某一位置处。
深基坑周围地表沉降及变形分析

本研究采用理论分析和现场监测相结合的方法,对北京地铁车站深基坑地表变 形特性进行研究。首先,收集北京地区相关岩土工程资料,了解土体物理性质 及力学性能。其次,利用有限元分析软件进行数值模拟,预测深基坑施工引起 的地表变形。最后,通过现场监测数据对模拟结果进行验证和调整。
通过研究发现,北京地铁车站深基坑地表变形主要表现为沉降和水平位移。沉 降最大值出现在基坑边缘附近,水平位移则表现为向基坑内倾斜。产生这些变 形的原因主要包括:土体物理性质的差异、地下水作用、基坑内外压力差等。 此外,地表变形还受到施工工艺、支护结构形式等因素的影响。
地表沉降及变形分析的目的是预测和控制深基坑施工对周围环境的影响,确保 施工安全和周边设施的正常运行。具体而言,分析内容包括沉降量的测定、沉 降速度的监测、变形模式的识别以及危险区域的划定等。
在沉降量的测定中,常用的方法有精密水准测量法和GPS监测法。这些方法能 够提供高精度的数据,帮助我们了解沉降的量和速度。同时,通过对比不同时 间点的测量数据,可以绘制出沉降曲线,进一步揭示沉降的规律和趋势。
在分析这些变形特性的基础上,本次演示还探讨了可能存在的不足之处,如监 测数据的不确定性、模型简化带来的误差等。同时,为进一步深入研究,本次 演示指出了未来研究方向,如开展多因素耦合分析、考虑长期变形的影响等。
总之,本次演示对北京地铁车站深基坑地表变形特性进行了系统研究,为深入 理解这一复杂现象提供了有益见解。然而,受限于研究方法和实际条件的制约, 本研究仍存在一定局限性。未来的研究者可以在本研究的基础上,进一步拓展 研究范围,综合考虑更多影响因素,以推动地铁车站深基坑工程的理论与实践 发展。
总之,深基坑周围地表沉降及变形分析是确保施工安全和周边环境稳定的重要 手段。通过科学的方法和合理的措施,可以有效控制沉降和变形的发生,保障 工程的顺利进行和社会公共安全。未来,随着监测技术和数值模拟方法的不断 发展,地表沉降及变形分析将更加精确和可靠,为深基坑工程的安全施工提供 有力支持。
深基坑开挖支护变形规律及控制措施 田浩

深基坑开挖支护变形规律及控制措施田浩摘要:深基坑技术在建筑工程中的应用越来越广泛,然而在施工过程中,深基坑变形的问题一直困扰着各个建筑团队。
对深基坑支护稳定和变形规律的分析和控制,不仅能提升深基坑施工质量,更关系到整个建筑工程质量的重要前提,因此,应加强和完善深基坑支护变形方面的控制,使建筑质量得到提升,从而保障人们的生命财产安全。
本文详细论述了深基坑开挖支护变形规律及控制措施。
关键词:深基坑;支护;变形规律;控制措施深基坑通常位于闹市区,基坑周边往往建(构)筑物密集、管线繁多,在这种条件下的深基坑,基坑变形与环境控制往往是深基坑设计的关键。
然而,从现有的研究成果来看,理论还远远不能满足工程实践的需求,因此有必要对深基坑开挖引起的变形及控制措施进行深入研究,进一步完善深基坑支护工程的设计,对减少事故发生频率具有重要的理论及现实意义。
一、基坑工程特点深基坑是指开挖深度超过5米(含5米),或深度虽未超过5米,但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的工程。
1、区域性。
因岩土工程存在明显的区域性,那么属于岩土工程范畴的深基坑工程则有更大的区域性。
不同岩土性质地基下的基坑工程,因其受不同水文及地质条件的影响,显现出很大的不同,即便同属一个城市地区也不会完全相同。
正因如此,在基坑开挖前所勘测出的土层参数并非统一的,不能反映整体土层的信息。
所以,深基坑开挖必须依据不同的区域做适当的分析研究,再视整体情况而定,不可盲日参照理论及经验。
2、个体性。
基坑工程不但受地基土层性质的影响,还与基坑附近管线、基坑周边建筑物有关。
因此,若根据支撑受力的不同,把基坑工程分成不同的类型标准较困难,应根据具体情况具体分析。
3、综合性。
基坑工程包含强度、变形和渗流三个亘古不变的研究课题,在基坑开挖过程中要合理把三者结合起来研究。
有些基坑破坏是因内支撑强度未达到设计耍求;有些基坑是因周边岩土体位移过大而失稳;还有些是因基坑底部土体渗流过大而发生坑底隆起破坏。
大型深基坑施工变形控制

大型深基坑施工变形控制摘要:上海漕河泾开发区兴园技术中心工程属于大型深基坑。
因我公司出于对经济效益的考虑,设计方案除基坑周围采用深层搅拌桩止水+钻孔灌注桩挡土外,基坑内仅设一道混凝土环形支撑的形式。
较常规类似工程的做法内支撑一般要设两道或三道,以至于本工程基坑的变形控制难度相对较大。
而通过对优化设计,合理部署土方开挖的顺序及流程,并加强基坑监测,实现信息化施工,有效控制了基坑的变形,确保了深基坑的施工安全。
实践证明了制定的各类措施较为有效,可为今后类似工程施工起到借鉴作用。
关键词:变形;先期预控;土方开挖;基坑监测1工程概况上海漕河泾开发区兴园技术中心工程位于上海漕河泾开发区w15地块,基地面积32945平方米,本工程地下二层,地上二栋38层主楼和一栋3层裙房。
建筑高度主楼152.65米,裙房14.45米。
总建筑面积188294平方米,其中地上142438平面米,地下45856平方米。
该工程的主要功能为商业和办公,建成后将成为该地区的标志性建筑。
2基坑围护设计基坑围护形式采用深层搅拌桩止水,钻孔灌注桩及一道混凝土支撑(主楼区另设二道钢支撑)进行挡土及支护。
坑内采用暗墩式进行加固土体,主楼电梯井落深区域采用双排旋喷桩封底、止水,并在落深区设一周钻孔灌注桩一道型钢支撑以保护其坑底土体稳定。
基坑周长约675米,开挖面积为23156平方米,呈多边形,基坑外自然地面相对标高为-0.6~-1.4米。
挖深车库挖深为-9.85米,主楼区为-10.75米、-11.45米,区局部落深区深度为 -15.9米~-17.4米。
具体设计形式详见图2-1 、图2-2。
3地质情况依据上海岩土工程勘察设计研究院有限公司提供的《上海漕河泾新兴技术开发区兴园技术中心岩土工程勘察报告》,施工区域所涉及的地层见表1:表1 地层地质情况表4周边环境特征4.1拟建筑物基坑东侧邻近桂平路,地下室边线距离红线约3.5~10.6米,红线外约5.0米为雨水、电力、煤气等管线。