發(fā)布時(shí)間：2018-06-18 23:14

  本文選題：基坑降水 + Midas　； 參考：《吉林建筑大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：基坑降水確保基坑工程安全的同時(shí)勢(shì)必會(huì)對(duì)坑外土體沉降、臨近建筑物等周邊環(huán)境產(chǎn)生影響,且降水引起滲流場(chǎng)的改變與周圍應(yīng)力場(chǎng)相互作用,增加了對(duì)影響結(jié)果準(zhǔn)確預(yù)測(cè)的難度。本文依托北京某地鐵車站基坑工程降水開(kāi)挖實(shí)例為背景,借助Midas GTS有限元軟件采用滲流分析及滲流-應(yīng)力耦合分析,研究了基坑降水對(duì)周邊環(huán)境的影響,成果如下:詳細(xì)論述了國(guó)內(nèi)外基坑降水對(duì)坑外土體沉降、臨近建筑物等周邊環(huán)境影響的理論研究現(xiàn)狀�？偨Y(jié)分析了地下水滲流對(duì)基坑工程的危害,概括了基坑降水的類型及適用條件,理論分析了基坑降水對(duì)周邊環(huán)境影響的作用機(jī)理,給出了適用的降水導(dǎo)致地面沉降的計(jì)算方法。闡述了Midas GTS有限元軟件運(yùn)用在基坑工程中涉及的滲流分析及滲流-應(yīng)力耦合分析基本原理,軟件中材料本構(gòu)模型及針對(duì)類似工程的建模分析方法。對(duì)照分析實(shí)際監(jiān)測(cè)的結(jié)果及不同工況數(shù)值模擬結(jié)果,研究分析表明:在以坑外土體累積沉降為研究對(duì)象時(shí),按照實(shí)例建模的工況三擬合效果最好,降水引起的坑外土體沉降值約占總沉降值的35%,開(kāi)挖引起的沉降值約占65%。隨著與基坑邊緣水平距離的增加,累積沉降值呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì),此工程中最大值出現(xiàn)在約基坑開(kāi)挖深度1.16倍處,對(duì)有降水的基坑工程分析時(shí)必須考慮降水的影響。以基坑坑底隆起為研究對(duì)象,坑底起初為彈性隆起,隨降水開(kāi)挖深度增加變?yōu)樗苄月∑稹Ｒ耘R近建筑物樁基變形及內(nèi)力為研究對(duì)象,樁基沉降量隨與基坑的距離增大而減小,形成差異沉降,引起建筑物傾斜。以地連墻水平位移及鋼支撐內(nèi)力變化為研究對(duì)象,隨著降水開(kāi)挖深度增大,地連墻整體變形特點(diǎn)為兩端變形小,中間變形大的特點(diǎn);鋼支撐軸力最大值與圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移量最大值出現(xiàn)位置相近,軸力變化與圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形相符。
[Abstract]:While dewatering of foundation pit ensures the safety of foundation pit engineering, it will affect the settlement of soil outside the pit and the surrounding environment such as adjacent buildings, and the change of seepage field caused by precipitation will interact with the surrounding stress field. It increases the difficulty of accurate prediction of the influence results. Based on an example of dewatering excavation in a subway station in Beijing, the influence of foundation pit dewatering on surrounding environment is studied by means of seepage analysis and seepage stress coupling analysis using Midas GTS finite element software. The results are as follows: the present situation of theoretical research on the influence of foundation pit dewatering on the settlement of soil outside the pit and the surrounding environment such as adjacent buildings is discussed in detail. This paper summarizes and analyzes the harm of groundwater seepage to foundation pit engineering, summarizes the types and applicable conditions of foundation pit dewatering, theoretically analyzes the action mechanism of foundation pit dewatering on surrounding environment, and gives a suitable calculation method of ground subsidence caused by dewatering. The basic principles of seepage analysis and seepage stress coupling analysis in foundation pit engineering by Midas GTS finite element software are described. The material constitutive model in the software and the modeling and analysis method for similar engineering are described. Compared with the actual monitoring results and the numerical simulation results of different working conditions, the research and analysis show that when the cumulative settlement of soil outside the pit is taken as the research object, the three fitting results of the case modeling are the best. The settlement value of soil outside the pit caused by precipitation accounts for about 35% of the total settlement value, and the settlement value caused by excavation accounts for about 65% of the total settlement value. With the increase of horizontal distance from the edge of foundation pit, the cumulative settlement value increases first and then decreases. The maximum value of this project appears at about 1.16 times of excavation depth, and the influence of dewatering must be considered in the analysis of foundation pit engineering with dewatering. The bottom uplift of foundation pit is regarded as the object of study. The bottom of the pit is elastic uplift at first and becomes plastic uplift with the increase of the depth of dewatering excavation. Taking the deformation and internal force of the adjacent building as the research object, the settlement of the pile foundation decreases with the increase of the distance between the pile foundation and the foundation pit, resulting in differential settlement, which causes the building to tilt. Taking the horizontal displacement and the internal force of steel braces as the research object, with the increase of the depth of the dewatering excavation, the integral deformation of the ground connecting wall is characterized by small deformation at both ends and large deformation in the middle. The maximum axial force of steel bracing is similar to the maximum horizontal displacement of the enclosure structure, and the variation of axial force is consistent with the deformation of the enclosure structure.
【學(xué)位授予單位】：吉林建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TU753.66

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本文編號(hào)：2037207