本文關(guān)鍵詞：深基坑地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐復(fù)合支護(hù)設(shè)計優(yōu)化研究

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【摘要】：隨著高層、超高層建筑以及地鐵、隧道的大量建設(shè),基坑不斷向更寬、更深的方向發(fā)展,由此在基坑開挖和支護(hù)過程中發(fā)生了一些事故,造成人員傷亡和周圍環(huán)境的破壞。但是,過于保守的設(shè)計會造成材料的浪費(fèi),也會對現(xiàn)場施工帶來一定難度。因此,研究深基坑內(nèi)支撐水平間距的優(yōu)化及拆除過程,可以提高基坑的穩(wěn)定性、減少基坑開挖對周圍環(huán)境的影響,也可以為施工提供方便。本文以鄭州市東風(fēng)路—文化路下穿隧道為工程背景,采用FLAC~(3D)軟件,對K0-30斷面附近基坑內(nèi)支撐的水平間距進(jìn)行優(yōu)化、對內(nèi)支撐拆除過程進(jìn)行數(shù)值模擬研究以及對不同工況下疊合墻的應(yīng)力應(yīng)變規(guī)律進(jìn)行了探索研究,并結(jié)合實測資料進(jìn)行分析研究,主要開展了以下幾個方面的工作:(1)基坑內(nèi)支撐水平間距優(yōu)化研究:運(yùn)用FLAC~(3D)軟件模擬支撐水平間距為等間距和不等間距兩種布置方式下的基坑開挖和支護(hù)過程。在基坑穩(wěn)定性方面,研究了支護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移、豎向位移、水平應(yīng)力、豎向應(yīng)力和支撐軸力的變化規(guī)律;在周圍環(huán)境穩(wěn)定性方面,研究了墻后地表沉降值的變化規(guī)律。(2)對于基坑內(nèi)支撐拆除時機(jī)和周邊環(huán)境影響相互協(xié)調(diào)的拆除方法的研究:運(yùn)用FLAC~(3D)軟件,對基坑內(nèi)支撐拆除過程進(jìn)行模擬。研究拆除過程中支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移、豎向位移、各道支撐的變化規(guī)律,并將不同工況下的計算值和現(xiàn)場實測值進(jìn)行對比分析。同時對拆除過程塑性區(qū)進(jìn)行對比分析。(3)不同工況下疊合墻應(yīng)力應(yīng)變規(guī)律的研究:首先對疊合墻及其施工工況進(jìn)行簡介。然后運(yùn)用FLAC~(3D)軟件,模擬了疊合墻在不同工況下的水平應(yīng)力、豎向應(yīng)力、水平位移、豎向位移的變化規(guī)律。
【關(guān)鍵詞】：深基坑 內(nèi)支撐 優(yōu)化 水平間距 疊合墻
【學(xué)位授予單位】：華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU476.3
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 1 緒論11-19
• 1.1 研究背景和意義11
• 1.2 研究現(xiàn)狀11-16
• 1.2.1 深基坑工程優(yōu)化研究11-14
• 1.2.2 地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐體系優(yōu)化研究現(xiàn)狀14
• 1.2.3 基坑內(nèi)支撐拆除研究14-15
• 1.2.4 疊合墻結(jié)構(gòu)分析研究15-16
• 1.3 研究內(nèi)容和技術(shù)路線16-19
• 1.3.1 研究內(nèi)容16
• 1.3.2 技術(shù)路線16-19
• 2 工程概況及場地工程地質(zhì)條件19-23
• 2.1 工程概況19-21
• 2.1.1 工程簡介19
• 2.1.2 工程地質(zhì)條件19-21
• 2.1.3 水文地質(zhì)條件21
• 2.1.4 不良地質(zhì)作用及對工程不利的埋藏物21
• 2.2 巖土工程的分析與評價21
• 2.2.1 工程環(huán)境條件21
• 2.2.2 場地穩(wěn)定性與建筑適宜性21
• 2.2.3 地下水力學(xué)作用評價21
• 2.3 基坑降水方案21
• 2.4 基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系21-22
• 2.5 小結(jié)22-23
• 3 內(nèi)支撐水平間距的優(yōu)化23-47
• 3.1 FLAC~(3D)軟件簡介23-24
• 3.2 計算模型及參數(shù)24-27
• 3.2.1 模型尺寸及單元劃分24-25
• 3.2.2 本構(gòu)模型25-26
• 3.2.3 土體物理力學(xué)參數(shù)26
• 3.2.4 模型的邊界條件26
• 3.2.5 地下連續(xù)墻的模擬26-27
• 3.2.6 鋼支撐的模擬27
• 3.3 支撐水平間距為等間距時數(shù)值模擬結(jié)果及分析27-36
• 3.3.1 等間距基坑開挖工況27-28
• 3.3.2 初始地應(yīng)力狀態(tài)模擬28-29
• 3.3.3 地下水孔壓模擬29-30
• 3.3.4 水平位移分析30-33
• 3.3.5 豎向位移分析33-35
• 3.3.6 豎向應(yīng)力分析35-36
• 3.3.7 水平應(yīng)力分析36
• 3.4 支撐水平間距為不等間距時數(shù)值模擬結(jié)果及分析36-39
• 3.4.1 不等間距基坑開挖工況36-37
• 3.4.2 位移分析37-38
• 3.4.3 應(yīng)力分析38-39
• 3.5 支撐水平間距的優(yōu)化對比分析39-44
• 3.6 小結(jié)44-47
• 4 基坑內(nèi)支撐拆除過程數(shù)值模擬47-69
• 4.1 施工工況模擬步驟47-49
• 4.2 數(shù)值模擬結(jié)果及分析49-56
• 4.2.1 水平位移模擬分析49-51
• 4.2.2 豎向位移模擬分析51-53
• 4.2.3 拆除過程塑性區(qū)對比分析53-55
• 4.2.4 拆除前后內(nèi)支撐軸力分析55-56
• 4.3 深基坑變形規(guī)律現(xiàn)場監(jiān)測56-64
• 4.3.1 監(jiān)測方法及原理57-59
• 4.3.2 測點(diǎn)布置59-61
• 4.3.3 監(jiān)測結(jié)果分析61-64
• 4.4 計算結(jié)果與實測結(jié)果比較分析64-67
• 4.4.1 支護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移的計算值和實測值對比64-65
• 4.4.2 墻后地表沉降的計算值和實測值對比65
• 4.4.3 鋼支撐軸力的計算值和實測值對比65-67
• 4.5 小結(jié)67-69
• 5 疊合墻結(jié)構(gòu)分析研究69-87
• 5.1 疊合墻簡介69-70
• 5.2 疊合墻的工況簡介70
• 5.3 疊合墻在不同工況下的受力分析70-79
• 5.3.1 水平應(yīng)力受力分析70-75
• 5.3.2 豎向應(yīng)力受力分析75-79
• 5.4 疊合墻在不同工況下的位移分析79-86
• 5.4.1 水平位移模擬分析79-82
• 5.4.2 豎向位移模擬分析82-86
• 5.5 小結(jié)86-87
• 6 結(jié)論與展望87-89
• 6.1 結(jié)論87-88
• 6.2 展望88-89
• 攻讀學(xué)位期間參加的科研項目及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文89-91
• 致謝91-93
• 參考文獻(xiàn)93-95

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本文編號：1048098