亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        狹隘場地深基坑工程施工過程圍護結(jié)構(gòu)變形分析

        2022-04-05 10:16:42朱正東李濤濤
        關(guān)鍵詞:圍護結(jié)構(gòu)深層土體

        朱正東, 李濤濤

        (安徽建筑大學(xué) 土木工程學(xué)院, 安徽 合肥 230601)

        現(xiàn)代城市的快速發(fā)展使城市用地越來越緊張,在這種情況下對地下空間的探索與開發(fā)成為解決這一問題的重要方式[1]?;庸こ淌且豁椌C合性難題[2],早些年我國基坑支護技術(shù)落后,多數(shù)項目采用放坡支護或其他簡單支護形式[3]。如今的深基坑工程施工條件更加復(fù)雜,施工與監(jiān)測緊密配合成為保證基坑工程質(zhì)量的重要手段[4]。本文以某狹隘場地項目深基坑工程為背景,利用數(shù)值模擬軟件分析該工程基坑開挖過程中圍護結(jié)構(gòu)變形的變化規(guī)律[5],對該工程開挖過程進行實時監(jiān)測。對比分析模擬和監(jiān)測數(shù)據(jù),為同類型深基坑工程的支護方案設(shè)計與現(xiàn)場施工提出指導(dǎo)意見[6]。

        1 項目介紹

        1.1 工程概況

        某狹隘場地項目建設(shè)用地面積約5 009 m2,建筑功能為酒店及其相關(guān)配套設(shè)施。主樓地上19層,地下3層,建筑高度74.4 m;裙樓地上4層,地下3層,建筑高度20.4 m,基坑開挖深度為12.5 m。

        本工程場地平整,基坑?xùn)|側(cè)緊鄰市政主干道石臺路,南側(cè)緊鄰市政次干道月明路,2條市政干道相鄰規(guī)劃建筑物側(cè)下均埋設(shè)有城市各類管網(wǎng)和通訊光纜,北側(cè)為居民活動用地,西北側(cè)緊鄰一棟居民樓建筑,西南側(cè)與一棟8層酒店建筑相鄰,相隔一道沉降縫,裙房與酒店建筑相通。施工場地十分狹窄,周邊環(huán)境相當(dāng)復(fù)雜,對變形控制要求較高。

        1.2 工程地質(zhì)條件

        本工程勘探深度范圍內(nèi)各巖土層分布情況如下:

        (1)素填土層:色雜,稍濕~濕狀態(tài),稍密~中密狀態(tài),層厚0.80~3.50 m,層底埋深0.80~3.50 m。

        (2)黏土層Ⅰ:黃褐色,可塑~硬塑狀態(tài),斷面光滑有光澤,干強度和韌性高,含大量高嶺土團塊。層厚0.80~4.00 m,層底埋深3.50~5.70 m。

        (3)黏土層Ⅱ:褐黃色,硬塑~堅硬狀態(tài),含大量鐵錳結(jié)核及高嶺土,斷面光滑有光澤,干強度和韌性高。層厚15.20~17.30 m,層底埋深19.60~21.50 m。

        (4)強風(fēng)化泥質(zhì)砂巖層:棕紅色,已風(fēng)化成土狀,泥質(zhì)膠結(jié)結(jié)構(gòu),為極軟巖,巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級。層厚4.50~6.70 m,層底埋深24.60~27.50 m。

        (5)中風(fēng)化砂質(zhì)泥巖層:棕紅色,泥質(zhì)膠結(jié)結(jié)構(gòu),為極軟巖,巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級。發(fā)育近垂直向的一組節(jié)理,節(jié)理面浸染鐵氧化物,層面傾角約15°。層厚20.50~36.70 m,層底埋深51.60~57.50 m。

        1.3 深基坑工程支護方案概述

        工程選用的深基坑支護方案為排樁+內(nèi)支撐支護。排樁樁徑0.9 m,樁長21.5 m,嵌固深度9 m,樁間距1.8 m,設(shè)置2道內(nèi)支撐,第一道內(nèi)支撐位于基坑深度-2.5 m位置處,第二道內(nèi)支撐位于基坑深度-6.9 m處。冠梁及圈梁尺寸均為0.9 m × 1.0 m。支護結(jié)構(gòu)信息如表1所示,支護結(jié)構(gòu)剖面圖如圖1所示,支護結(jié)構(gòu)平面布置圖如圖2所示。

        表1 支護結(jié)構(gòu)信息表

        圖1 支護結(jié)構(gòu)剖面圖

        圖2 支護結(jié)構(gòu)平面圖

        2 施工過程有限元模擬分析

        2.1 模型建立

        2.1.1 基本假定與本構(gòu)模型選取

        在建模前做如下假設(shè):

        (1)所用材料均質(zhì)、連續(xù)且各向同性。

        (2)由于混凝土和鋼材在力的作用下主要發(fā)生彈性變形,因此選用彈性模型[7]。

        (3)工程現(xiàn)場各層土體稍有起伏,為建模方便,假設(shè)各層土體呈水平分布。

        (4)忽略開挖過程中引起的土體、材料參數(shù)變化。

        模擬現(xiàn)場根據(jù)土質(zhì)情況結(jié)合支護結(jié)構(gòu)特性,土體本構(gòu)模型選取修正莫爾-庫倫模型。

        2.1.2 材料參數(shù)

        將排樁等效為地下連續(xù)墻,主要結(jié)構(gòu)材料參數(shù)如表2所示。

        表2 主要結(jié)構(gòu)材料參數(shù)表

        2.1.3 模型尺寸

        本工程基坑模型南北方向最長處約110 m,東西方向最寬處約44 m,開挖深度為12.5 m,圍護樁嵌固深度為9 m。周邊建筑物一棟為酒店建筑(樁基礎(chǔ)),模型長度為66 m,寬度為28 m,高度為20 m。另一棟為居民樓建筑(條形基礎(chǔ)),模型長度為60 m,寬度為14 m,高度為18 m??紤]到邊界效應(yīng)以及鄰近建筑物對計算結(jié)果的影響,本工程整個模型尺寸取330 m × 240 m × 55 m。有限元整體模型如圖3所示。

        圖3 有限元整體模型

        2.1.4 工況定義

        本次模擬共劃分8個施工階段,均為應(yīng)力階段。具體劃分如下:

        施工階段一:初始應(yīng)力平衡階段。

        施工階段二:建筑物施作階段。

        施工階段三:施工圍護樁、冠梁及支撐立柱。

        施工階段四:開挖第一層土體,開挖土體至-2.5 m處。

        施工階段五:施工第一道內(nèi)支撐與冠梁。

        施工階段六:開挖第二層土體,開挖土體至-6.9 m處。

        施工階段七:施工第二道內(nèi)支撐與冠梁。

        施工階段八:開挖第三層土體,開挖土體至-12.5 m處。

        將施工階段四~施工階段八設(shè)定為工況1~工況5。

        2.2 圍護結(jié)構(gòu)深層水平位移數(shù)值模擬分析

        下文將排樁、地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為圍護結(jié)構(gòu)。由于基坑?xùn)|側(cè)為市政主干道石臺路,車流量大,且出土口位于該側(cè),這里選取基坑?xùn)|側(cè)長邊中點處圍護結(jié)構(gòu)深層水平位移模擬結(jié)果進行分析。工況1~工況5圍護結(jié)構(gòu)X方向深層水平位移云圖如圖4~圖8所示,基坑?xùn)|側(cè)長邊中點處圍護結(jié)構(gòu)深層水平位移模擬結(jié)果如圖9所示。

        圖4 工況1圍護結(jié)構(gòu)X方向深層水平位移云圖 圖5 工況2圍護結(jié)構(gòu)X方向深層水平位移云圖

        圖6 工況3圍護結(jié)構(gòu)X方向深層水平位移云圖 圖7 工況4圍護結(jié)構(gòu)X方向深層水平位移云圖

        圖8 工況5圍護結(jié)構(gòu)X方向深層水平位移云圖 圖9 工況1~工況5圍護結(jié)構(gòu)深層水平位移模擬結(jié)果

        由圖9可以得出,工況1中,基坑開挖至-2.5 m處,此時開挖深度較淺,基坑內(nèi)外土體壓力差較小,圍護結(jié)構(gòu)位移較小,最大位移出現(xiàn)在圍護結(jié)構(gòu)頂部,為1.54 mm。工況2中,施工第一道內(nèi)支撐,無土體開挖,圍護結(jié)構(gòu)變形曲線與工況1中變形曲線相近,最大位移為1.59 mm,相比上階段位移僅增加0.05 mm,說明內(nèi)支撐的施加對圍護結(jié)構(gòu)變形影響較小。工況3中,開挖土體至-4.9 m處,此時圍護結(jié)構(gòu)最大位移為3.32 mm,相比較上階段,最大位移增加1.73 mm,最大位移位于基坑深度約-4m位置,從圍護結(jié)構(gòu)頂部至底部整體位移變化趨勢為“先增大,后減小”,這是由于基坑-2.5 m處有第一道內(nèi)支撐且圍護結(jié)構(gòu)整體嵌固深度較大,第一道內(nèi)支撐限制了圍護結(jié)構(gòu)上部的變形,圍護結(jié)構(gòu)嵌固部分限制了其下部變形。工況4中,施工第二道內(nèi)支撐,同樣無土體開挖,圍護結(jié)構(gòu)變形趨勢與工況3變形趨勢相近,最大位移為3.40 mm,相比上階段位移增加0.08 mm。工況5中,開挖土體至-12.5 m處,圍護結(jié)構(gòu)最大位移為7.02 mm,位于基坑深度-8.5 m處,從圍護結(jié)構(gòu)頂部至底部整體變化趨勢為“先增大,后減小”。此階段最大位移較上階段增加3.62 mm,變化較大,這是由于本階段開挖深度較深,達5.6 m,盡管基坑深度-6.9 m處布置了第二道內(nèi)支撐,但支撐的影響作用有限,最終在基坑深度約-8 m處產(chǎn)生了最大位移。

        綜合來看,隨著基坑開挖的進行,圍護結(jié)構(gòu)變形逐漸增大[8-10]。開挖深度較淺時,圍護結(jié)構(gòu)頂部變形最大,開挖深度逐漸增加時,最大位移位置逐漸下移,最終穩(wěn)定在開挖深度的2/3處,圍護結(jié)構(gòu)變形從頂部至底部呈“先增大,后減小”的趨勢。

        3 施圍護結(jié)構(gòu)深層水平位移監(jiān)測分析

        由于基坑?xùn)|側(cè)為市政主干道石臺路,車流量大,且出土口也位于該側(cè),這里選取基坑?xùn)|側(cè)長邊中點處監(jiān)測點在基坑開挖過程中監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析?;娱_挖階段處圍護結(jié)構(gòu)深層水平位移監(jiān)測結(jié)果如圖10所示。

        圖10 圍護結(jié)構(gòu)深層水平位移監(jiān)測結(jié)果

        由圖10可以得出,基坑開挖至-2.5m時圍護結(jié)構(gòu)最大位移為1.25 mm,距離頂部約3 m,此時圍護結(jié)構(gòu)變形較小。第一道內(nèi)支撐施工完成時,圍護結(jié)構(gòu)深層水平位移變化規(guī)律與上階段較為接近,最大位移由1.25 mm增長至1.49 mm,增長了0.24 mm?;娱_挖至-6.9 m處時,圍護結(jié)構(gòu)最大位移位置距離圍護結(jié)構(gòu)頂部約6 m,最大位移為3.58 mm,相比上階段增加了2.09 mm。第一道內(nèi)支撐施工完成時,圍護結(jié)構(gòu)水平最大位移為4.28 mm,相比上階段增長了0.70 mm?;娱_挖至-12.5 m處時,圍護結(jié)構(gòu)最大位移為6.95 mm,較上階段增加2.67 mm,最大位移位置距離圍護結(jié)構(gòu)頂部約10 m,相比上階段仍繼續(xù)下移,接近于開挖深度的2/3處。此時圍護結(jié)構(gòu)向基坑內(nèi)“凹”的趨勢更加明顯,從圍護結(jié)構(gòu)頂部至底部的變形趨勢為“先增大,后減小”。

        分析得知,在內(nèi)支撐施工過程中,圍護結(jié)構(gòu)變形不明顯,在土方開挖過程中,圍護結(jié)構(gòu)變形增長迅速,這是由于土方開挖過程中,坑內(nèi)外土體壓力差迅速增大,使得圍護結(jié)構(gòu)承受側(cè)向土壓力增長迅速,圍護結(jié)構(gòu)整體位移增長明顯。綜合來看,應(yīng)當(dāng)對土方開挖工況重點監(jiān)測,各層土體開挖完成后,迅速進行內(nèi)支撐的架設(shè)。

        4 模擬結(jié)果與監(jiān)測結(jié)果對比分析

        將基坑?xùn)|側(cè)長邊中點處的圍護結(jié)構(gòu)深層水平位移模擬結(jié)果與監(jiān)測結(jié)果進行對比,對比結(jié)果如圖11所示。從圖11可以看出,圍護結(jié)構(gòu)深層水平位移模擬結(jié)果相對于監(jiān)測結(jié)果變化曲線更為平緩,變化趨勢基本吻合。隨著基坑開挖,圍護結(jié)構(gòu)水平位移逐漸增加,變形趨勢為從圍護結(jié)構(gòu)頂部到底部“先增大,后減小”?;娱_挖至-12.5 m時,圍護結(jié)構(gòu)水平位移模擬值達到最大,為6.95 mm,監(jiān)測值也達到了最大,為6.80 mm,最大模擬值與最大監(jiān)測值分別出現(xiàn)在距離圍護結(jié)構(gòu)頂部8 m和10 m處,均位于基坑開挖深度的約2/3處。

        研究發(fā)現(xiàn),圍護結(jié)構(gòu)水平位移監(jiān)測值總體略大于模擬值。因為在有限元模擬過程中做了一些簡化,如:假定土層呈水平均勻分布狀態(tài)、土層參數(shù)隨基坑開挖不發(fā)生變化等,再加上工程現(xiàn)場條件復(fù)雜,天氣情況、儀器精準(zhǔn)度等都影響著監(jiān)測結(jié)果。盡管存在偏差,但兩者變化趨勢較為吻合,模擬結(jié)果較為合理。

        圖11 圍護結(jié)構(gòu)深層水平位移模擬結(jié)果與監(jiān)測結(jié)果對比

        5 結(jié) 語

        以某狹隘場地深基坑工程為背景,利用Midas/GTS軟件模擬基坑工程開挖過程,研究基坑工程開挖過程中圍護結(jié)構(gòu)變形的變化規(guī)律,分析模擬結(jié)果與監(jiān)測結(jié)果的差異性。結(jié)論如下:

        (1)基坑工程開挖過程中,圍護結(jié)構(gòu)水平位移不斷增大,從頂部至底部變形呈“先增大,后減小”的趨勢,最大變形位置逐漸穩(wěn)定在開挖深度的2/3處。開挖至坑底時,圍護結(jié)果水平位移最大模擬值與監(jiān)測值均未超過監(jiān)測報警值。

        (2)針對基坑開挖工況下圍護結(jié)構(gòu)水平位移的較大增長,在土方開挖過程中,應(yīng)對圍護結(jié)構(gòu)水平位移重點監(jiān)測,當(dāng)開挖至設(shè)計標(biāo)高后迅速施工內(nèi)支撐,同時應(yīng)盡量對稱開挖,避免先開挖側(cè)產(chǎn)生較大位移影響圍護結(jié)構(gòu)安全。

        (3)基本能夠反映現(xiàn)場實測圍護結(jié)構(gòu)變形的變化趨勢,基坑工程開挖過程模擬具有可行性,模擬結(jié)果較為可靠。

        猜你喜歡
        圍護結(jié)構(gòu)深層土體
        頂管工程土體沉降計算的分析與探討
        河北水利(2022年4期)2022-05-17 05:42:44
        淺談深基坑咬合樁圍護結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)
        重力式門架圍護結(jié)構(gòu)在軟土深基坑支護中的應(yīng)用
        考慮各向異性滲流的重力壩深層抗滑穩(wěn)定分析
        地鐵基坑圍護結(jié)構(gòu)插入比優(yōu)化研究
        SAM系統(tǒng)對TDCS數(shù)據(jù)的優(yōu)化處理與深層應(yīng)用
        基于土體吸應(yīng)力的強度折減法
        不同土體對土
        ——結(jié)構(gòu)相互作用的影響分析
        對“醫(yī)患失去信任”的深層憂慮
        入土深度對圍護結(jié)構(gòu)水平位移的影響
        日本中文字幕人妻精品| 中文无码精品一区二区三区| 精品囯产成人国产在线观看| 91精品国产色综合久久不| 日韩精品在线视频一二三 | 视频一区视频二区自拍偷拍| 在线视频夫妻内射| 欧美日韩亚洲国产精品| 亚洲男人天堂av在线| 亚洲另类国产精品中文字幕| 日韩精品人妻久久久一二三| 婷婷亚洲久悠悠色悠在线播放| 亚洲AV日韩AV无码A一区| 一个人看的在线播放视频| 男女视频在线观看一区| 亚洲爆乳精品无码一区二区| 亚洲色大成人一区二区| 美女福利视频在线观看网址| 亚洲av中文无码乱人伦在线视色 | 青青青国产精品一区二区| 国产对白刺激在线观看| 日韩午夜免费视频精品一区| 丰满岳乱妇一区二区三区| 99久久久国产精品免费蜜臀| 日韩一二三四区免费观看| 人妻少妇中文字幕在线| 亚洲国产另类久久久精品黑人| 国产乱子伦农村xxxx| 亚洲精品中文字幕一二三四| 国产福利视频一区二区| 五月中文字幕| 69久久精品亚洲一区二区| 五月天激情电影| 欧美精品久久久久久久自慰| 国产精品不卡无码AV在线播放| 亚洲一区第二区三区四区| 午夜性无码专区| 久久久久国产亚洲AV麻豆| 国产精品女同av在线观看| 国产欧美日韩一区二区三区| 久久精品国产91久久性色tv|