奚家米,熊元林,張 馳,武李和樂,潘振興

(西安科技大學(xué) 建筑與土木工程學(xué)院， 陜西 西安710054)

0 引言

基坑開挖作為分部分項(xiàng)工程中重要的一環(huán)，具有很強(qiáng)的區(qū)域性?；娱_挖引起的變形會(huì)隨著深度的增加而增加，此時(shí)施加支護(hù)結(jié)構(gòu)可以有效限制變形，因此，利用信息化監(jiān)測(cè)或數(shù)值模擬研究基坑在開挖過程中周圍環(huán)境的變化，可以有效預(yù)防危險(xiǎn)事故的發(fā)生。文獻(xiàn)[1-4]利用信息監(jiān)測(cè)及數(shù)值模擬的方法，對(duì)基坑及支護(hù)結(jié)構(gòu)變形進(jìn)行了研究。文獻(xiàn)[5]以南京地鐵深基坑為背景，研究了基坑在開挖過程中支護(hù)結(jié)構(gòu)及周邊巖體的變形和受力情況。文獻(xiàn)[6]結(jié)合上海陸家嘴超深大基坑工程，通過信息化監(jiān)測(cè)手段，研究了順逆做同步交叉開挖下鄰近地層的變形情況。文獻(xiàn)[7]采用ANSYS有限元軟件，對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)在開挖過程中的受力情況及位移關(guān)系進(jìn)行了研究。文獻(xiàn)[8]為研究臺(tái)階狀不等高地下連續(xù)墻支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力及變形特征，利用MIDAS-GTS有限元軟件對(duì)某錨碇基坑進(jìn)行了模擬。文獻(xiàn)[9]通過FLAC3D數(shù)值模擬軟件對(duì)西安地鐵2號(hào)線韋曲段深基坑進(jìn)行模擬計(jì)算，通過數(shù)值模擬和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的對(duì)比，分析了基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移及軸力的變化情況。文獻(xiàn)[10]通過建立數(shù)值模型，研究了深厚淤泥質(zhì)軟土基坑地下連續(xù)墻的變形特征，并將模擬結(jié)果和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，優(yōu)化了既有支護(hù)結(jié)構(gòu)。文獻(xiàn)[11]在數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上建立了深基坑復(fù)合土釘墻支護(hù)模型，并將模擬的位移變化量與實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比研究，指出了土體最大沉降發(fā)生的位置，為深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工提出了合理的建議。文獻(xiàn)[12]利用數(shù)值模擬軟件對(duì)樁錨支護(hù)與變形縫進(jìn)行模擬分析。文獻(xiàn)[13]利用數(shù)值模擬軟件對(duì)基坑開挖進(jìn)行模擬，并分析了整個(gè)開挖過程周圍環(huán)境的變化情況。文獻(xiàn)[14]采用數(shù)值模擬和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的方法對(duì)比分析了基坑的穩(wěn)定性。文獻(xiàn)[15]通過二維有限元模型，研究了深基坑在開挖過程中地表土體的位移變化情況。文獻(xiàn)[16]通過數(shù)值模擬軟件，分析了基坑開挖對(duì)周圍建筑的影響。文獻(xiàn)[17]通過有限元軟件從開挖深度、樁長(zhǎng)和樁位3個(gè)角度，對(duì)軟土基坑支護(hù)效果展開研究。文獻(xiàn)[18]利用數(shù)值模擬軟件，對(duì)天津地鐵車站深基坑開挖引起的地層沉降及周圍建筑、支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形展開了研究。結(jié)果表明：地下連續(xù)墻底的土體較其他地區(qū)的土體會(huì)更早地進(jìn)入塑性區(qū)，并且周圍建筑的沉降與基坑開挖的深度有直接關(guān)系，其結(jié)論可為相似工程提供借鑒。

在目前的研究中，對(duì)于單一支護(hù)結(jié)構(gòu)及基坑變形情況已有較為成熟的認(rèn)識(shí)，但是對(duì)于復(fù)雜環(huán)境下異形軟土深基坑的開挖及組合支護(hù)結(jié)構(gòu)的研究鮮有報(bào)道。本文以上海軟土地區(qū)為研究背景，以虹橋SOHO深基坑工程為研究對(duì)象，運(yùn)用FLAC3D數(shù)值模擬軟件模擬基坑開挖過程中地表及周圍建筑變形的全過程，并將數(shù)值計(jì)算結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，從安全性和經(jīng)濟(jì)性的角度出發(fā)，研究不同樁徑和內(nèi)支撐間距對(duì)基坑變形的影響，以探究更合理的支護(hù)組合形式，達(dá)到降低工程造價(jià)的目的，為相似基坑工程的開挖支護(hù)設(shè)計(jì)提供參考。

1 工程簡(jiǎn)介

1.1 工程概況

虹橋SOHO項(xiàng)目位于上海市長(zhǎng)寧區(qū)虹橋臨空經(jīng)濟(jì)園，北至北翟路，南至金鐘路，東至協(xié)和路，西至廣順北路，項(xiàng)目地上11層，地下2層?；娱_挖面積約75 000 m2，開挖深度12 m，最大開挖深度達(dá)15.5 m。虹橋基坑項(xiàng)目平面示意圖如圖1所示。根據(jù)水文地質(zhì)勘查報(bào)告得知，對(duì)工程有影響的地下水類型以淺部土層中的微承壓水為主，埋深根據(jù)安全原則取0.50 m。

圖1 虹橋基坑項(xiàng)目平面示意圖

該基坑工程周邊布有建筑及交通要道，環(huán)境較為復(fù)雜?；颖眰?cè)的既有建筑物距離該基坑僅12.8 m，北翟高架路距基坑僅25.0 m；基坑?xùn)|側(cè)的文洋大廈距離該基坑20.5 m，茂鑫加油站距離該基坑38.5 m；東南側(cè)的消防總隊(duì)距基坑最近距離為13.0 m；基坑西側(cè)是A20公路及廣順北路，該側(cè)地下室邊線距用地紅線最近距離約8 m；并且基坑?xùn)|側(cè)的協(xié)和路、南側(cè)的金鐘路以及北側(cè)的北翟高架路下布有大量管線。在如此復(fù)雜的環(huán)境下進(jìn)行施工，應(yīng)嚴(yán)格要求圍護(hù)結(jié)構(gòu)，并采用信息化技術(shù)及計(jì)算機(jī)軟件對(duì)道路及建筑進(jìn)行監(jiān)控。

1.2 深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁并設(shè)兩道混凝土內(nèi)支撐，現(xiàn)場(chǎng)支護(hù)結(jié)構(gòu)如圖2所示，鉆孔灌注樁的樁徑為900 mm，樁外側(cè)設(shè)φ850 mm@1 200 mm三軸攪拌樁止水帷幕，有效樁長(zhǎng)19.5 m。基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)及支撐體系剖面圖如圖3所示。

圖2 現(xiàn)場(chǎng)支護(hù)結(jié)構(gòu)圖

圖3 基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)及支撐體系剖面圖

1.3 監(jiān)測(cè)方案

為了解基坑開挖對(duì)周邊環(huán)境的影響，對(duì)該基坑周邊建筑及地表進(jìn)行位移監(jiān)測(cè)，根據(jù)文獻(xiàn)[19]得到基坑監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及控制指標(biāo)，如表1所示，支護(hù)結(jié)構(gòu)及監(jiān)測(cè)點(diǎn)平面布置圖如圖4所示。

表1 基坑監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及控制指標(biāo)

擬在工程周邊道路上布置9組沉降剖面監(jiān)測(cè)點(diǎn)，每組沉降剖面從基坑圍護(hù)外側(cè)算起，按4 m的間距設(shè)置5個(gè)垂直位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)編號(hào)為B1-i～B9-i(i=1,2,3,4,5)；并對(duì)1.5倍樁長(zhǎng)及3.0倍基坑開挖深度范圍內(nèi)的主要建(構(gòu))筑物進(jìn)行垂直位移監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)編號(hào)為F1～F31。

圖4 支護(hù)結(jié)構(gòu)及監(jiān)測(cè)點(diǎn)平面布置圖

2 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析

根據(jù)基坑的形狀以及周邊環(huán)境，選取北翟高架路段的地表監(jiān)測(cè)點(diǎn)B1、B2兩組共計(jì)10個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行地表變形規(guī)律研究；選取基坑北側(cè)既有建筑物監(jiān)測(cè)點(diǎn)F1、F2、F4、F6，基坑?xùn)|側(cè)文洋大廈監(jiān)測(cè)點(diǎn)F9、F15、F17、F23，基坑?xùn)|側(cè)茂鑫加油站監(jiān)測(cè)點(diǎn)F25、F27、F28、F30共計(jì)12個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行周邊建筑沉降變形規(guī)律研究，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果繪制變形曲線圖。

2.1 基坑外地表沉降分析

圖5為基坑外地表沉降曲線，從圖5中可以看出：兩組監(jiān)測(cè)點(diǎn)變化趨勢(shì)基本一致，開挖初期地表位移先上升，隨后穩(wěn)定下降，個(gè)別點(diǎn)在下降過程中發(fā)生隆起，出現(xiàn)這一現(xiàn)象主要是因?yàn)橥翆娱_挖時(shí)導(dǎo)致下層土體卸載以及基底發(fā)生回彈造成的。隨著開挖深度增加，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移呈現(xiàn)出不斷增大的趨勢(shì)，在完成第3層開挖時(shí)，B1組的最大沉降值為5.05 mm，B2組的最大沉降值為5.50 mm，對(duì)比兩組監(jiān)測(cè)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)，位于基坑角部監(jiān)測(cè)組B1的沉降值小于基坑中部監(jiān)測(cè)組B2的沉降值，也就是說，在基坑“坑角效應(yīng)”的影響下，抑制了鄰近區(qū)域的位移發(fā)展。

(a) B1組地表沉降曲線

(b) B2組地表沉降曲線

2.2 周邊建筑位移分析

圖6反映了周邊建筑隨基坑開挖的位移變化情況。首先，對(duì)比3棟建筑物的沉降趨勢(shì)不難發(fā)現(xiàn)，基坑周邊建筑的變形同地表變形一致，這說明鄰近建筑的變形在一定程度上會(huì)受到地表變形的影響。其次，從沉降值來看，位于基坑北側(cè)的既有建筑物及文洋大廈的整體沉降要大于基坑?xùn)|側(cè)的加油站，這是因?yàn)榛颖眰?cè)的既有建筑與文洋大廈離基坑的距離較加油站離基坑更近，受到基坑開挖影響也就更大。F9和F23的沉降變形也是如此，這兩點(diǎn)是監(jiān)測(cè)文洋大廈沉降的控制點(diǎn)，沉降值較其他監(jiān)測(cè)點(diǎn)更大，這也是因?yàn)殡x基坑距離較近，受開挖影響更大的緣故。圖6a中在基坑開挖初期位于文洋大廈一側(cè)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)F15隆起值是其他測(cè)點(diǎn)的1.43～18.2倍，并在2011年10月24日達(dá)到峰值2.00 mm，這是因?yàn)镕15位于文洋大廈與協(xié)和路之間，開挖后在車輛荷載及建筑荷載的影響下產(chǎn)生了較大變形。隨著基坑開挖深度的增加，該點(diǎn)與其他測(cè)點(diǎn)的沉降趨勢(shì)保持一致，各測(cè)點(diǎn)中最大沉降值為5.03 mm，并未超過警戒值。

(a) 既有建筑物及文洋大廈部分監(jiān)測(cè)點(diǎn)沉降曲線

(b) 文洋大廈及加油站部分監(jiān)測(cè)點(diǎn)沉降曲線

3 數(shù)值模擬與實(shí)際數(shù)據(jù)對(duì)比分析

FLAC3D數(shù)值模擬軟件以有限差分法為原理，可以模擬巖石、土體及其他材料的力學(xué)特征，并且具有強(qiáng)大的三維處理計(jì)算功能及較強(qiáng)的兼容性，因此被廣泛應(yīng)用于基坑穩(wěn)定性分析、邊坡穩(wěn)定性分析、隧道工程施工設(shè)計(jì)等多個(gè)工程領(lǐng)域當(dāng)中。

3.1 建立模型

為減少邊界條件對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響，根據(jù)該項(xiàng)目所處的空間位置，影響區(qū)域選基坑開挖深度的5倍，最終確定模型長(zhǎng)640 m，寬410 m，高100 m。該基坑屬于異形基坑，可通過Rhino3DNURBS建模軟件對(duì)FLAC3D在前處理過程中構(gòu)建的結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行優(yōu)化，基坑幾何模型見圖7。

圖7 基坑幾何模型

模型共210 642個(gè)單元，38 235個(gè)節(jié)點(diǎn)，邊界條件的設(shè)定除模型上部不受約束外，其余5個(gè)面均施加約束。本構(gòu)關(guān)系選用莫爾-庫(kù)侖(Mohr-Coulomb)準(zhǔn)則，由于鉆孔灌注樁的受力形式與地下連續(xù)墻相近，根據(jù)文獻(xiàn)[20]中的公式(D+t)h3=12πD4/64進(jìn)行折算，求得地下連續(xù)墻厚度為0.60 m。在建模過程中以實(shí)體單元進(jìn)行模擬，鉆孔灌注樁外側(cè)的三軸攪拌樁止水帷幕也同樣采用此方法進(jìn)行代替，以簡(jiǎn)化模型計(jì)算?；炷羶?nèi)支撐采用beam單元建立模型。周圍公路荷載設(shè)10.5 kN/m2，建筑荷載按15 kN/m2計(jì)算。本次開挖過程的模擬是在基坑降水之后進(jìn)行的，地下水位位于坑底以下，模型的土層參數(shù)見表2。

表2 模型的土層參數(shù)

計(jì)算模擬的過程如下：①初始地應(yīng)力分析；②圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工；③開挖至1.5 m深，在1.5 m處架設(shè)第1道支撐及立柱；④開挖至6.0 m深，在6.0 m處架設(shè)第2道支撐；⑤開挖至坑底，即12.0 m深；分3次開挖。

圖8 基坑開挖垂直方向位移云圖

3.2 垂直方向云圖分析

在模型計(jì)算過程中，通過基坑外地表、周邊建筑的監(jiān)測(cè)點(diǎn)記錄位移變化過程。每完成一步工況，記錄一次位移沉降值，待所有工況完成后，將曲線擬合，并與實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。基坑開挖垂直方向位移云圖如圖8所示。

基坑開挖后，打破了原有土體的平衡狀態(tài)，造成初始應(yīng)力場(chǎng)被破壞，發(fā)生應(yīng)力重分布，致使基坑內(nèi)外產(chǎn)生壓力差。在壓力差及外部荷載的作用下，基坑外土體向基坑內(nèi)逐漸移動(dòng)，最終導(dǎo)致基坑外地表出現(xiàn)下沉。從圖8中可以看出：開挖初期，由于開挖深度較淺以及第1道支撐對(duì)基坑變形的限制，坑外土體沉降值較小。周邊建筑最大沉降值出現(xiàn)在基坑?xùn)|側(cè)文洋大廈附近，約為1.49 mm。隨著開挖深度的增加，坑外地表沉降逐漸增大，此時(shí)第2道混凝土內(nèi)支撐搭設(shè)后，增加了基坑整體的穩(wěn)定性，對(duì)基坑周邊變形起到了限制作用，最終沉降的模擬計(jì)算結(jié)果約為4.99 mm。

3.3 模擬數(shù)據(jù)與實(shí)例數(shù)據(jù)對(duì)比分析

3.3.1 基坑外地表沉降對(duì)比

圖9是B1-3監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)值模擬結(jié)果擬合的沉降曲線與實(shí)際監(jiān)測(cè)沉降曲線對(duì)比圖。從圖9中可以看出：數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果與實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)位移變化趨勢(shì)基本一致，B1-3監(jiān)測(cè)點(diǎn)的實(shí)際最大隆起值為0.88 mm，模擬數(shù)據(jù)的最大隆起值為0.79 mm，相差0.09 mm；實(shí)際最終沉降為4.06 mm，模擬數(shù)據(jù)的最終沉降值為3.64 mm，相差0.42 mm，位移值相差不大，在整個(gè)數(shù)值模擬計(jì)算過程中，位移出現(xiàn)波動(dòng)的原因與實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析結(jié)果一致。

3.3.2 周邊建筑沉降對(duì)比

取基坑?xùn)|側(cè)文洋大廈處監(jiān)測(cè)點(diǎn)F23進(jìn)行建筑沉降分析，數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)曲線對(duì)比如圖10所示。由圖10可以看出：在基坑開挖初期下層土體卸載后產(chǎn)生回彈，伴隨著開挖深度增加及時(shí)間的推移，建筑物開始沉降。在2011年12月22日至2012年1月6日監(jiān)測(cè)點(diǎn)的沉降速率較大，是由于開挖深度增加造成的，而在2011年12月1日與2012年2月5日左右分別搭設(shè)兩道混凝土內(nèi)支撐后，監(jiān)測(cè)點(diǎn)的沉降速率開始趨于平緩。這說明了基坑開挖深度增大會(huì)導(dǎo)致鄰近建筑物沉降增大，施加支護(hù)時(shí)沉降減小，支護(hù)結(jié)構(gòu)會(huì)有效限制建筑物的變形。

圖9 基坑外地表B1-3監(jiān)測(cè)點(diǎn)模擬與實(shí)測(cè)沉降曲線對(duì)比

圖10 周邊建筑模擬與實(shí)測(cè)沉降曲線對(duì)比

4 支護(hù)結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析

通過數(shù)值模擬與實(shí)際監(jiān)測(cè)結(jié)果的對(duì)比可以看出：FLAC3D有限元軟件可以較好地反映基坑開挖的全過程，也證實(shí)了模型建立的合理性。為保證基坑的穩(wěn)定性，降低工程造價(jià)，從改變樁徑、內(nèi)支撐間距的角度出發(fā)優(yōu)化支護(hù)結(jié)構(gòu)。樁徑選型為800 mm和700 mm兩種，經(jīng)過折算在模擬過程中可等價(jià)為0.50 m和0.45 m厚的地下連續(xù)墻(圖11中樁徑仍備注為800 mm和700 mm)；內(nèi)支撐間距選擇3.5 m和5.5 m兩種，與原4.5 m間距進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)一步研究支護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)周邊環(huán)境影響。

圖11為不同樁徑及內(nèi)支撐間距下基坑沉降位移云圖。從圖11a中可以看出：800 mm樁徑基坑周邊最大沉降值為19.08 mm，基底隆起值為26.93 mm，最大沉降值與基底隆起值較原圍護(hù)結(jié)構(gòu)增加了3.8倍、1.1倍。從圖11b中可以看出：700 mm樁徑下的基坑變形較大，基坑周邊最大沉降值為35.91 mm，基底最大隆起值為31.97 mm，均超過警戒值，最大沉降值與基底隆起值同比增長(zhǎng)7.2倍、1.3倍。所以，基坑的變形與樁徑大小有關(guān)，樁徑越大，周邊土體沉降越?。粯稄皆叫?，周邊土體沉降越大。并且當(dāng)樁徑為800 mm時(shí)，基坑的最大變形未超過警戒值，滿足安全設(shè)計(jì)要求，這說明原圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)相對(duì)保守，可以適當(dāng)減小樁徑以節(jié)約施工成本。從圖11c中可以看出：當(dāng)內(nèi)支撐間距為3.5 m時(shí)，基坑周邊最大沉降值為32.37 mm，基底最大隆起值為42.47 mm，相較于原圍護(hù)結(jié)構(gòu)增加了6.5倍、1.7倍。從圖11d中可以看出：當(dāng)內(nèi)支撐間距為5.5 m時(shí)，基坑周邊最大沉降值為43.92 mm，基底最大隆起值為45.0 mm，相較于原圍護(hù)結(jié)構(gòu)增加了8.8倍、1.8倍，且均已超過預(yù)警值。這說明與原設(shè)計(jì)相比，減小或增大內(nèi)支撐間距都會(huì)增大基坑的變形量。

樁徑與內(nèi)支撐間距的變化都會(huì)影響基坑的穩(wěn)定性，不同于樁徑的是，內(nèi)支撐間距的增大或減小都會(huì)使基坑變形增大。通過對(duì)圖12混凝土內(nèi)支撐軸力云圖分析可知：兩道混凝土內(nèi)支撐最大軸力均集中在斜向支撐上，位于基坑角部位置，表現(xiàn)出軸向壓力。圖12a中當(dāng)內(nèi)支撐間距為3.5 m時(shí)，最大軸力約為8 953.5 kN；圖12b中當(dāng)內(nèi)支撐間距為5.5 m時(shí)，最大軸力約為6 538.2 kN，均已超過警戒值。這是因?yàn)?，?dāng)兩道內(nèi)支撐間距過小，待第1道支撐還沒有充分發(fā)揮其作用時(shí)，第2道支撐便已施加，隨后基坑開挖至底部。由于第2道支撐距基底距離較大，此時(shí)基坑外側(cè)主動(dòng)土壓力較大，內(nèi)支撐無法承受這部分力而導(dǎo)致基坑失穩(wěn)。當(dāng)兩道內(nèi)支撐間距過大時(shí)，在還沒有施加第2道支撐的情況下，僅憑第1道支撐無法有效限制基坑的變形。因此，合理的支撐間距至關(guān)重要。

(a) 800 mm樁徑下基坑沉降位移云圖

(b) 700 mm樁徑下基坑沉降位移云圖

(c) 內(nèi)支撐間距為3.5 m時(shí)基坑沉降位移云圖

(d) 內(nèi)支撐間距為5.5 m時(shí)基坑沉降位移云圖

(a) 內(nèi)支撐間距為3.5 m時(shí)基坑沉降位移云圖

(b)內(nèi)支撐間距為5.5 m時(shí)基坑沉降位移云圖

綜上所述，原圍護(hù)結(jié)構(gòu)方案對(duì)于樁徑的設(shè)計(jì)相對(duì)保守；在適當(dāng)減小樁徑的情況下，地表沉降沒有超過預(yù)警值，并不會(huì)影響到圍護(hù)效果。但改變內(nèi)支撐間距會(huì)導(dǎo)致支撐的軸力超過預(yù)警值，基坑的穩(wěn)定性無法得到保證。所以，在基坑變形的合理范圍內(nèi)，適當(dāng)減小鉆孔灌注樁的樁徑，建議將原鉆孔灌注樁的樁徑從900 mm減小到800 mm，內(nèi)支撐間距仍采用4.5 m，能在保證基坑穩(wěn)定性要求的前提下節(jié)約材料成本。

5 結(jié)論

(1)通過對(duì)比研究基坑開挖引起的地表及鄰近建筑沉降發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)LAC3D數(shù)值模擬軟件能夠較好地反映基坑開挖變形全過程，證明了模型建立的合理性。

(2)通過對(duì)不同樁徑、不同內(nèi)支撐間距下基坑開挖模擬結(jié)果分析可知，減小樁徑或內(nèi)支撐間距會(huì)導(dǎo)致基坑變形增大，增大內(nèi)支撐間距也會(huì)使基坑變形增大。

(3)當(dāng)兩道內(nèi)支撐間距較小時(shí)，會(huì)導(dǎo)致第2道內(nèi)支撐距基底的距離過大，在基坑外側(cè)主動(dòng)土壓力的作用下，支護(hù)結(jié)構(gòu)的軸向壓力過大，超出自身承受極限，對(duì)基坑變形沒有起到有效的限制作用。當(dāng)兩道內(nèi)支撐間距過大時(shí)，第2道支撐對(duì)第1道支撐及基坑的變形沒有起到限制作用，此時(shí)第1道支撐的軸力值也會(huì)超過設(shè)計(jì)允許值，無法充分發(fā)揮支護(hù)作用。

(4)利用FLAC3D對(duì)組合圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化后，將原鉆孔灌注樁的樁徑從900 mm減小到800 mm，內(nèi)支撐間距保持不變，依然可以滿足基坑安全設(shè)計(jì)要求。