以武漢老鋪片商業(yè)及住宅項(xiàng)目深基坑工程為背景,采用有限元軟件PLAXIS對(duì)其進(jìn)行了基坑開(kāi)挖全過(guò)程的數(shù)值模擬分析,結(jié)合模擬計(jì)算結(jié)果分析了復(fù)雜條件下基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)體系及周邊環(huán)境的受力、變形情況。數(shù)值模擬計(jì)算及實(shí)測(cè)結(jié)果表明:支護(hù)結(jié)構(gòu)、周邊建（構(gòu)）筑物及土體的變形均滿足規(guī)范關(guān)于變形控制的要求,證明采用Pl AXIS HS模型能夠較好的完成復(fù)雜條件下基坑開(kāi)挖對(duì)周邊環(huán)境變形影響的數(shù)值模擬分析,同時(shí)也證明本工程采用的支護(hù)及半逆作施工方法,能夠?qū)?fù)雜條件下基坑開(kāi)挖對(duì)周邊環(huán)境變形的影響起到有效控制作用。 

【文章來(lái)源】：巖土工程學(xué)報(bào). 2014,36(S2)北大核心

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各模擬計(jì)算剖面有限元模型

脅懔喊寮捌淥?峁固逑蕩鎰愎磺?度，拆除臨時(shí)支撐階段10施工B0層梁板結(jié)構(gòu)3.2基坑開(kāi)挖最不利工況下的數(shù)值模擬結(jié)果分析一般情況下，基坑開(kāi)挖至基底時(shí)，土體臨空面及卸荷量達(dá)最大，此時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)體系將承受由水土壓力和周邊附加荷載產(chǎn)生的最大側(cè)向荷載作用，支護(hù)結(jié)構(gòu)體系處于最大負(fù)荷狀態(tài)，選取階段7基坑開(kāi)挖至基底工況和階段9拆除臨時(shí)支撐工況兩個(gè)最不利工況進(jìn)行分析。通過(guò)PLAXIS軟件計(jì)算，可以得到這兩種工況下對(duì)應(yīng)的基坑土體水平位移和垂直位移。限于篇幅，僅給出了1–1剖面階段7和階段9的水平位移和垂直位移云圖（圖3，4），各剖面相應(yīng)的變形極值如表4所示。圖3剖面1–1(地鐵隧道側(cè))階段7和階段9的水平位移云圖Fig.3Horizontaldisplacementsofsection1–1atStage7and9s

334巖土工程學(xué)報(bào)2014年圖4剖面1–1(地鐵隧道側(cè))階段7和階段9的垂直位移云圖Fig.4Perpendiculardisplacementsofsection1–1atStage7and9s表4階段7和階段7工況下基坑變形極值Table4DeformationvaluesoffoundationpitatStage7and9計(jì)算剖面施工工況墻身最大水平位移/mm墻頂水平位移/mm墻后地表最大沉降/mm坑底土體最大隆起值/mm剖面1–1階段726.424.1820.1128.98階段926.476.3421.0425.83剖面2–2階段727.261.9311.4632.88階段927.295.5511.7131.50剖面3–3階段721.581.1618.8529.77階段922.762.5818.6928.68剖面4–4階段722.352.1320.9027.99階段923.223.1320.5526.41通過(guò)數(shù)值模擬分析可得到如下結(jié)論：（1）基坑水平位移最大處發(fā)生在第二層梁板支撐的下側(cè)，即基坑深度的2/3處，兩種工況下基坑變形的模式基本一致。（2）由于基坑開(kāi)挖產(chǎn)生的墻后土體變形影響范圍在3～4倍基坑深度區(qū)域。（3）地連墻墻頂水平位移較小，是因?yàn)楸竟こ滩捎玫呐R時(shí)支撐兼做施工棧橋作為首層支撐本身具有較大剛度，可見(jiàn)其對(duì)控制基坑初始變形具有良好效果。（4）對(duì)比階段7工況和階段9工況下各個(gè)計(jì)算結(jié)果，除了地連墻墻頂位移變化稍大外，其他各計(jì)算結(jié)果均相差不大，說(shuō)明拆除臨時(shí)支撐后支護(hù)體系仍具有較強(qiáng)的控制變形能力。這是因?yàn)榈叵陆Y(jié)構(gòu)梁板支撐系統(tǒng)本身具有強(qiáng)大剛度，在加上臨時(shí)支撐拆除前又施工了基礎(chǔ)底板，局部還施工了結(jié)構(gòu)夾層，因此支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的整體剛度大大得到增強(qiáng)。（5）對(duì)于坑底土體最大隆起值，階段9工況較階段7工況的有所較小，雖然階段9工況拆除了臨時(shí)支撐，但基底已經(jīng)澆筑了基礎(chǔ)底板滿鋪與基底，總體上講整個(gè)地下室結(jié)構(gòu)總荷重增加了，限制和減小了坑內(nèi)土體的隆起量。因此，當(dāng)基坑開(kāi)挖至基底?

【參考文獻(xiàn)】：
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