本文關(guān)鍵詞：粉質(zhì)粘土深基坑地下連續(xù)墻力學(xué)效應(yīng)分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：以太原市某一深基坑工程為背景,在分析地形地貌、地層巖性、氣象條件的基礎(chǔ)上,確定了適宜的圍護(hù)方式為地下連續(xù)墻支護(hù),并研究深基坑采用地下連續(xù)墻支護(hù)下墻體及基坑的變形特點(diǎn)。本文運(yùn)用有限差分軟件(FLAC3D)對(duì)深基坑采用地下連續(xù)墻支護(hù)形式下分步開(kāi)挖施工及支護(hù)過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)的分析,建立了基坑開(kāi)挖三維數(shù)值模型,研究基坑土體應(yīng)力的變化、地下連續(xù)墻墻體側(cè)向變形、基坑周圍土體沉降及基坑坑底的變形特征。有針對(duì)性的研究地下連續(xù)墻墻體的插入深度、墻體混凝土強(qiáng)度、墻體厚度等不同對(duì)地下連續(xù)墻圍護(hù)形式下深基坑變形效果的影響,對(duì)每個(gè)影響因素進(jìn)行優(yōu)化,并給出各個(gè)因素的合理取值范圍。研究結(jié)果對(duì)太原市深基坑后續(xù)工程的支護(hù)方案的優(yōu)化和改進(jìn)具有參考價(jià)值。(1)在太原市粉質(zhì)粘土為主的地層中,深度為15m左右的深基坑工程采用地下連續(xù)墻支護(hù)形式下,地下連續(xù)墻墻體水平位移、周圍地表沉降和基坑坑底變形密切相關(guān),均隨深基坑逐步開(kāi)挖其深度的加深變形逐漸增大。(2)深基坑開(kāi)挖過(guò)程中,地下連續(xù)墻的最大水平位移與開(kāi)挖深度和時(shí)間關(guān)系密切。隨著基坑各工況逐層開(kāi)挖,地下連續(xù)墻的水平位移逐漸增大,并且最終變形特征表現(xiàn)為向坑內(nèi)的“凸出”,與大多數(shù)深基坑開(kāi)挖形態(tài)一致�；娱_(kāi)挖每一層的地下連續(xù)墻水平位移曲線幾乎相同。(3)隨著基坑各工況逐層開(kāi)挖,基坑周圍地表沉降值不斷增大,沉降范圍也隨著各工況逐層開(kāi)挖逐漸增大。開(kāi)挖結(jié)束后,基坑周圍地表沉降形式表現(xiàn)為距離基坑較近處沉降值比較小,在距基坑一定范圍處達(dá)到最大后逐漸減小�；又車乇沓两敌问綖橐粋�(gè)非對(duì)稱的“凹槽型”。基坑開(kāi)挖每一層的周圍地表沉降曲線幾乎相同。(4)通過(guò)計(jì)算得出太原地區(qū)深基坑地下連續(xù)墻支護(hù)開(kāi)挖結(jié)束后,地下連續(xù)墻最大水平位移為30.277mm,最大水平位移為2.3‰的基坑開(kāi)挖深度�；又車乇碜畲蟪两抵禐�11.645mm,是0.89‰的基坑開(kāi)挖深度,最大沉降值距離基坑邊緣約為12m處,最大沉降點(diǎn)在距基坑邊緣為0.9倍開(kāi)挖深度。地下連續(xù)墻墻體最大側(cè)向位移與基坑周圍地表最大豎向位移之比為2.6�；涌拥鬃畲舐∑鹆繛�11.296cm,且隨開(kāi)挖深度的增大隆起量不斷增大�？拥鬃冃吻闆r為墻底近處比較小,遠(yuǎn)處比較大,表現(xiàn)為彈性隆起。(5)經(jīng)過(guò)對(duì)地下連續(xù)墻圍護(hù)參數(shù)的優(yōu)化后,在太原區(qū)域粉質(zhì)粘土層中深度為15m左右采用地下連續(xù)墻支護(hù)的深基坑工程中,其地下連續(xù)墻墻體混凝土強(qiáng)度為C30,地下連續(xù)墻墻體厚度建議選取600mm,地下連續(xù)墻墻體入土深度為0.39h,h為基坑深度。
【關(guān)鍵詞】：粉質(zhì)粘土 深基坑工程 力學(xué)分析 模擬效應(yīng) 優(yōu)化設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU476.3
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-12
• 第一章 緒論12-26
• 1.1 選題背景及意義12-13
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-23
• 1.2.1 深基坑常用支護(hù)結(jié)構(gòu)類型13-18
• 1.2.2 深基坑國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-20
• 1.2.3 地下連續(xù)墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀20-22
• 1.2.4 目前深基坑開(kāi)挖支護(hù)存在的問(wèn)題22-23
• 1.3 論文研究的主要內(nèi)容與技術(shù)路線23-26
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容23-24
• 1.3.2 技術(shù)路線24-26
• 第二章 粉質(zhì)粘土深基坑地下連續(xù)墻支護(hù)機(jī)理研究26-38
• 2.1 太原粉質(zhì)粘土的工程地質(zhì)特征26-27
• 2.2 粉質(zhì)粘土地下連續(xù)墻支護(hù)的變形特點(diǎn)及機(jī)理分析27-33
• 2.2.1 地下連續(xù)墻墻體的變形27-29
• 2.2.2 基坑坑底隆起29-30
• 2.2.3 基坑周邊地表沉降30-31
• 2.2.4 地下連續(xù)墻支護(hù)基坑的破壞形式31-33
• 2.3 地下連續(xù)墻支護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)算方法33-37
• 2.3.1 極限平衡法33-35
• 2.3.2 彈性地基梁法35-36
• 2.3.3 數(shù)值模擬法36-37
• 2.4 本章小結(jié)37-38
• 第三章 深基坑地下連續(xù)墻支護(hù)力學(xué)效應(yīng)研究38-64
• 3.1 工程背景38-41
• 3.1.1 工程概況38-39
• 3.1.2 地形地貌39
• 3.1.3 場(chǎng)地地基土構(gòu)成及巖性特征39-40
• 3.1.4 水文地質(zhì)條件40-41
• 3.2 數(shù)值模型建立41-43
• 3.2.1 幾何模型41-42
• 3.2.2 本構(gòu)模型及邊界約束42-43
• 3.3 模型計(jì)算參數(shù)43-46
• 3.3.1 土體參數(shù)43-44
• 3.3.2 支護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)44-46
• 3.3.3 接觸面參數(shù)選取46
• 3.4 施工工況46-48
• 3.5 地下連續(xù)墻支護(hù)效應(yīng)模擬結(jié)果分析48-61
• 3.5.1 最大不平衡力變化特征48-50
• 3.5.2 基坑土體應(yīng)力變化特征50-52
• 3.5.3 地下連續(xù)墻水平位移特征52-55
• 3.5.4 基坑周圍土體豎直位移特征55-58
• 3.5.5 基坑坑底隆起特征58-61
• 3.6 本章小結(jié)61-64
• 第四章 深基坑地下連續(xù)墻支護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)算優(yōu)化64-76
• 4.1 墻體混凝土強(qiáng)度對(duì)地下連續(xù)墻支護(hù)效果的影響64-66
• 4.1.1 墻體混凝土強(qiáng)度對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)向位移的影響65-66
• 4.1.2 墻體混凝土強(qiáng)度對(duì)周圍地表沉降規(guī)律的影響66
• 4.2 墻體厚度對(duì)地下連續(xù)墻支護(hù)效果的影響66-69
• 4.2.1 墻體厚度對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)向位移的影響67-68
• 4.2.2 墻體厚度對(duì)周圍地表沉降規(guī)律的影響68-69
• 4.3 墻體入土深度對(duì)地下連續(xù)墻支護(hù)效果的影響69-72
• 4.3.1 墻體入土深度對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)向位移的影響69-71
• 4.3.2 墻體入土深度對(duì)周圍地表沉降規(guī)律的影響71-72
• 4.4 支護(hù)優(yōu)化后基坑變形效應(yīng)分析72-73
• 4.5 優(yōu)化后方案與原方案對(duì)比分析73-74
• 4.6 本章小結(jié)74-76
• 第五章 結(jié)論與不足76-80
• 5.1 結(jié)論76-77
• 5.2 不足與展望77-80
• 參考文獻(xiàn)80-84
• 致謝84-86
• 附錄A：攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文86
• 附錄B：攻讀碩士期間參與的科研項(xiàng)目86
• 附錄C：攻讀碩士期間參加的學(xué)術(shù)會(huì)議及進(jìn)行的學(xué)術(shù)報(bào)告86

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本文編號(hào)：358787