江北新區(qū)基坑群分坑施工時(shí)序與基坑變形研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-15 02:32
隨著我國建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,復(fù)雜環(huán)境下地下空間開發(fā)建設(shè)已成為常態(tài),多個(gè)相鄰基坑同時(shí)開挖情況越發(fā)多見,基坑群施工時(shí)序問題凸顯。本文旨在通過基坑群施工時(shí)序優(yōu)化研究,以減少相鄰基坑施工的相互影響,形成分坑施工變形控制時(shí)序分析方法,為今后類似工程提供借鑒。本文主要針對南京江北新區(qū)江漫灘地層地下空間基坑群工程,對基坑群內(nèi)單個(gè)地鐵區(qū)間深基坑展開實(shí)測與數(shù)值模擬計(jì)算驗(yàn)證,并對基坑群內(nèi)單個(gè)大型基坑、基坑群內(nèi)兩相鄰深坑與淺坑進(jìn)行施工時(shí)序優(yōu)化數(shù)值模擬研究,對比了各時(shí)序位移場變化規(guī)律,主要結(jié)論如下:(1)基坑群內(nèi)單個(gè)地鐵區(qū)間深基坑實(shí)測與數(shù)值模擬研究表明:隨挖深增加,圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移整體增大,最大位移位置逐漸下移,位移形態(tài)呈“弓”形,圍護(hù)墻最大位移位置所處深度在1倍開挖深度附近;隨工況推進(jìn),第一道支撐軸力先增大后減小,第二道支撐軸力逐漸增大。實(shí)測與模擬基坑變形規(guī)律相同,驗(yàn)證了數(shù)值模擬方法可行。(2)基坑群內(nèi)單個(gè)大型基坑降水?dāng)?shù)值模擬研究表明:疏干階段,潛水面之下同等深度處,落底式帷幕內(nèi)側(cè)水頭小于懸掛式;減壓階段,同一深度處懸掛式內(nèi)側(cè)水頭較落底式高,懸掛式帷幕外側(cè)水頭降低,落底式外側(cè)水頭基本不變。(3)基坑群內(nèi)單個(gè)大...
【文章來源】:南京林業(yè)大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:111 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
南京江北新區(qū)地下空間一期項(xiàng)目平面圖
2圖1-2原分坑示意圖Fig.1-2Schematicdiagramoftheoriginalpit此地區(qū)位于江河流域漫灘區(qū),擬建場地表層為人工填土,填土以下為粉質(zhì)黏土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、含淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土夾黏土,中部為粉細(xì)砂,下部為含礫中粗砂、底部基巖為粉砂質(zhì)泥巖,根據(jù)場地巖土層揭示由上而下可分為六大工程地質(zhì)層、11個(gè)亞層,其邊界處地質(zhì)剖面見圖1-3,自上而下為①素填土、③1淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、③2含淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、④1粉細(xì)砂、④1a粉質(zhì)黏土、④2粉細(xì)砂、④2a粉質(zhì)黏土、⑤含礫中粗砂、⑥1強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖、⑥2中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖。本工程場地水文地質(zhì)條件復(fù)雜,基坑面積、開挖深度、水位降深大,地下水控制難度大;地連墻深度大,施工質(zhì)量較難控制,圍護(hù)滲漏、管涌風(fēng)險(xiǎn)大;降水周期長,周邊地層沉降風(fēng)險(xiǎn)大;尤菏┕r(shí),首先需要保證基坑本體的施工質(zhì)量,同時(shí)減少對周邊建筑物、管線的影響,其次不同的分坑時(shí)序所需工程費(fèi)用也大不相同,經(jīng)濟(jì)效益與之密切相關(guān);尤悍挚訒r(shí)序不僅對工期影響很大,而且涉及可持續(xù)發(fā)展性,發(fā)揮材料的剩余價(jià)值、減少環(huán)境污染是施工中所需注重的問題。本工程基坑群分坑時(shí)序?qū)o(hù)結(jié)構(gòu)變形及地表疊加沉降影響很大,不同時(shí)序下施工質(zhì)量安全、經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境污染也大大不同,本文通過基坑分坑時(shí)序分析指導(dǎo)基坑施工,通過地塊組合,合理劃分每個(gè)施工區(qū)段的時(shí)序,并對基坑變形規(guī)律進(jìn)行研究,提出變形控制方法,形成地下空間基坑群分坑施工時(shí)序分析方法,以期達(dá)到最優(yōu)安全經(jīng)濟(jì)的效果。本基坑工程無論是在支護(hù)結(jié)構(gòu)種類和規(guī)模上,還是在地質(zhì)復(fù)雜程度及環(huán)境條件上等方面均超過國內(nèi)己建或在建基坑的技術(shù)難度,現(xiàn)有關(guān)于復(fù)雜地質(zhì)條件的超大規(guī);臃挚友芯枯^少,通過本工程的研究,可為國內(nèi)相類似工程的設(shè)計(jì)、施工提
3供借鑒。圖1-31-1’地層剖面圖Fig.1-31-1"stratigraphicprofile1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1單個(gè)基坑變形研究在深基坑開挖過程中,坑外地層產(chǎn)生變形并影響周圍建筑,因此基坑施工不僅要注重基坑自身安全性、提高施工質(zhì)量,還要控制坑外地層變形并減少對鄰近建筑物的影響。1.2.1.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形研究在深基坑工程中,工程事故發(fā)生往往是由圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形引起的,因此,基坑工程研究熱點(diǎn)多集中于圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形,對于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形規(guī)律已有較豐富的研究成果。圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形規(guī)律研究常采用實(shí)測與數(shù)值模擬兩種方法,實(shí)測研究即通過分析實(shí)際工程監(jiān)測數(shù)據(jù),進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)公式及變形規(guī)律研究,目前已獲得許多成果。蔣沖等[1]以深圳平安金融中心基坑為研究背景,對其變形監(jiān)測方案進(jìn)行設(shè)計(jì),并結(jié)合基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù),重點(diǎn)分析了圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平變形隨基坑開挖深度和時(shí)間的變化規(guī)律、基坑開挖鋼支撐軸力隨時(shí)間的變化規(guī)律。張德富等[2]收集了蘇州地鐵一號線23座車站深基坑的詳細(xì)監(jiān)測資料,在對大量實(shí)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)上,對比分析了三種典型圍護(hù)結(jié)構(gòu)-地連墻、咬合樁和SMW圍護(hù)樁的水
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Mindlin解的基坑分層卸荷附加應(yīng)力計(jì)算及回彈變形的多因素影響分析[J]. 童星,袁靜,姜葉翔,劉興旺,李瑛. 巖土力學(xué). 2020(07)
[2]分區(qū)開挖基坑各分區(qū)變形相互影響分析[J]. 徐杰. 中國市政工程. 2020(02)
[3]蘭州某地鐵車站深基坑降水對地表沉降的影響分析[J]. 楊宏,柳勇,周勇,楊校輝. 甘肅科學(xué)學(xué)報(bào). 2020(02)
[4]軟土超深大基坑分區(qū)對稱開挖圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形及地表沉降實(shí)測分析[J]. 奚家米,陳讓清. 建筑科學(xué). 2020(03)
[5]基于FLAC3D的地鐵深基坑數(shù)值模擬分析[J]. 嚴(yán)鐘來,鄧灣灣. 低溫建筑技術(shù). 2020(02)
[6]深基坑開挖周邊土體沉降數(shù)值模擬研究[J]. 黃留新,陳學(xué)根,周愛兆,黃獻(xiàn)文. 水科學(xué)與工程技術(shù). 2020(01)
[7]地鐵車站深基坑施工方式對基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形影響分析[J]. 蘇子升. 現(xiàn)代城市軌道交通. 2019(12)
[8]填海區(qū)鄰近基坑開挖施工相互影響研究[J]. 林楠,劉發(fā)前. 地下空間與工程學(xué)報(bào). 2019(S1)
[9]深厚軟土地層緊鄰地鐵深大基坑分區(qū)設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J]. 殷一弘. 巖土工程學(xué)報(bào). 2019(S1)
[10]地鐵與緊鄰地塊深基坑同步開挖相互影響分析[J]. 李輝. 鐵道工程學(xué)報(bào). 2019(04)
碩士論文
[1]深厚軟土地區(qū)多基坑聯(lián)合開挖相互影響分析[D]. 歐陽武姿.廣州大學(xué) 2019
[2]軟土地區(qū)基坑空間效應(yīng)和坑底隆起影響分析[D]. 康神豪.北京交通大學(xué) 2017
[3]相鄰基坑施工坑間土體及隧道結(jié)構(gòu)的變形特性[D]. 張抗寒.上海交通大學(xué) 2013
[4]軟土地區(qū)相鄰基坑相互影響的數(shù)值模擬[D]. 魏海.太原理工大學(xué) 2011
[5]深基坑開挖對近鄰建筑物變形影響的研究[D]. 張亞奎.北京工業(yè)大學(xué) 2003
本文編號:3589720
【文章來源】:南京林業(yè)大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:111 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
南京江北新區(qū)地下空間一期項(xiàng)目平面圖
2圖1-2原分坑示意圖Fig.1-2Schematicdiagramoftheoriginalpit此地區(qū)位于江河流域漫灘區(qū),擬建場地表層為人工填土,填土以下為粉質(zhì)黏土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、含淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土夾黏土,中部為粉細(xì)砂,下部為含礫中粗砂、底部基巖為粉砂質(zhì)泥巖,根據(jù)場地巖土層揭示由上而下可分為六大工程地質(zhì)層、11個(gè)亞層,其邊界處地質(zhì)剖面見圖1-3,自上而下為①素填土、③1淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、③2含淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、④1粉細(xì)砂、④1a粉質(zhì)黏土、④2粉細(xì)砂、④2a粉質(zhì)黏土、⑤含礫中粗砂、⑥1強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖、⑥2中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖。本工程場地水文地質(zhì)條件復(fù)雜,基坑面積、開挖深度、水位降深大,地下水控制難度大;地連墻深度大,施工質(zhì)量較難控制,圍護(hù)滲漏、管涌風(fēng)險(xiǎn)大;降水周期長,周邊地層沉降風(fēng)險(xiǎn)大;尤菏┕r(shí),首先需要保證基坑本體的施工質(zhì)量,同時(shí)減少對周邊建筑物、管線的影響,其次不同的分坑時(shí)序所需工程費(fèi)用也大不相同,經(jīng)濟(jì)效益與之密切相關(guān);尤悍挚訒r(shí)序不僅對工期影響很大,而且涉及可持續(xù)發(fā)展性,發(fā)揮材料的剩余價(jià)值、減少環(huán)境污染是施工中所需注重的問題。本工程基坑群分坑時(shí)序?qū)o(hù)結(jié)構(gòu)變形及地表疊加沉降影響很大,不同時(shí)序下施工質(zhì)量安全、經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境污染也大大不同,本文通過基坑分坑時(shí)序分析指導(dǎo)基坑施工,通過地塊組合,合理劃分每個(gè)施工區(qū)段的時(shí)序,并對基坑變形規(guī)律進(jìn)行研究,提出變形控制方法,形成地下空間基坑群分坑施工時(shí)序分析方法,以期達(dá)到最優(yōu)安全經(jīng)濟(jì)的效果。本基坑工程無論是在支護(hù)結(jié)構(gòu)種類和規(guī)模上,還是在地質(zhì)復(fù)雜程度及環(huán)境條件上等方面均超過國內(nèi)己建或在建基坑的技術(shù)難度,現(xiàn)有關(guān)于復(fù)雜地質(zhì)條件的超大規(guī);臃挚友芯枯^少,通過本工程的研究,可為國內(nèi)相類似工程的設(shè)計(jì)、施工提
3供借鑒。圖1-31-1’地層剖面圖Fig.1-31-1"stratigraphicprofile1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1單個(gè)基坑變形研究在深基坑開挖過程中,坑外地層產(chǎn)生變形并影響周圍建筑,因此基坑施工不僅要注重基坑自身安全性、提高施工質(zhì)量,還要控制坑外地層變形并減少對鄰近建筑物的影響。1.2.1.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形研究在深基坑工程中,工程事故發(fā)生往往是由圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形引起的,因此,基坑工程研究熱點(diǎn)多集中于圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形,對于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形規(guī)律已有較豐富的研究成果。圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形規(guī)律研究常采用實(shí)測與數(shù)值模擬兩種方法,實(shí)測研究即通過分析實(shí)際工程監(jiān)測數(shù)據(jù),進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)公式及變形規(guī)律研究,目前已獲得許多成果。蔣沖等[1]以深圳平安金融中心基坑為研究背景,對其變形監(jiān)測方案進(jìn)行設(shè)計(jì),并結(jié)合基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù),重點(diǎn)分析了圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平變形隨基坑開挖深度和時(shí)間的變化規(guī)律、基坑開挖鋼支撐軸力隨時(shí)間的變化規(guī)律。張德富等[2]收集了蘇州地鐵一號線23座車站深基坑的詳細(xì)監(jiān)測資料,在對大量實(shí)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)上,對比分析了三種典型圍護(hù)結(jié)構(gòu)-地連墻、咬合樁和SMW圍護(hù)樁的水
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Mindlin解的基坑分層卸荷附加應(yīng)力計(jì)算及回彈變形的多因素影響分析[J]. 童星,袁靜,姜葉翔,劉興旺,李瑛. 巖土力學(xué). 2020(07)
[2]分區(qū)開挖基坑各分區(qū)變形相互影響分析[J]. 徐杰. 中國市政工程. 2020(02)
[3]蘭州某地鐵車站深基坑降水對地表沉降的影響分析[J]. 楊宏,柳勇,周勇,楊校輝. 甘肅科學(xué)學(xué)報(bào). 2020(02)
[4]軟土超深大基坑分區(qū)對稱開挖圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形及地表沉降實(shí)測分析[J]. 奚家米,陳讓清. 建筑科學(xué). 2020(03)
[5]基于FLAC3D的地鐵深基坑數(shù)值模擬分析[J]. 嚴(yán)鐘來,鄧灣灣. 低溫建筑技術(shù). 2020(02)
[6]深基坑開挖周邊土體沉降數(shù)值模擬研究[J]. 黃留新,陳學(xué)根,周愛兆,黃獻(xiàn)文. 水科學(xué)與工程技術(shù). 2020(01)
[7]地鐵車站深基坑施工方式對基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形影響分析[J]. 蘇子升. 現(xiàn)代城市軌道交通. 2019(12)
[8]填海區(qū)鄰近基坑開挖施工相互影響研究[J]. 林楠,劉發(fā)前. 地下空間與工程學(xué)報(bào). 2019(S1)
[9]深厚軟土地層緊鄰地鐵深大基坑分區(qū)設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J]. 殷一弘. 巖土工程學(xué)報(bào). 2019(S1)
[10]地鐵與緊鄰地塊深基坑同步開挖相互影響分析[J]. 李輝. 鐵道工程學(xué)報(bào). 2019(04)
碩士論文
[1]深厚軟土地區(qū)多基坑聯(lián)合開挖相互影響分析[D]. 歐陽武姿.廣州大學(xué) 2019
[2]軟土地區(qū)基坑空間效應(yīng)和坑底隆起影響分析[D]. 康神豪.北京交通大學(xué) 2017
[3]相鄰基坑施工坑間土體及隧道結(jié)構(gòu)的變形特性[D]. 張抗寒.上海交通大學(xué) 2013
[4]軟土地區(qū)相鄰基坑相互影響的數(shù)值模擬[D]. 魏海.太原理工大學(xué) 2011
[5]深基坑開挖對近鄰建筑物變形影響的研究[D]. 張亞奎.北京工業(yè)大學(xué) 2003
本文編號:3589720
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