成灌快铁深基坑支护结构变形研究

论文摘要

本文以成灌快铁迎宾路车站基坑工程为研究对象,针对桩体的变形、钢支撑的支撑轴力和桩体钢筋的内力等监测数据进行分析。结合分析的结果对基坑的支护结构进行了数值模拟分析,采用数值模拟分析与现场监测相结合的方法,分析研究了影响基坑开挖时桩体的变形因素。1.概述了基坑工程的发展历史及当前基坑工程的发展现状和发展趋势。2.系统分析了基坑变形的特征、类型及控制机理。3.介绍了该工程监测的地形地貌及设计原则,对监测数据进行整理分析,研究在施工过程当中桩体的位移,地表的沉降及桩体内钢筋内力的变化规律,将监测数据与预警值进行对比,指导施工的安全顺利进行。4.采用PLAXIS岩土有限元分析软件,对快铁车站的开挖过程进行二维的有限元模拟,对数值模拟结果进行分析说明,将理论分析的变形曲线与实测的变形曲线进行对比,发现两者变化趋势一致,并对实测值与理论值产生差异的原因进行了分析说明,验证模型建立及参数选取的可靠性与合理性。5.采用PLAXIS岩土有限元分析软件,对影响快铁车站基坑开挖支护结构变形的因素进行建模分析,主要讨论分析了施工因素、设计因素和自然土质条件因素对其的影响,得到一般性的结论,最后提出深基坑变形的控制措施,为以后类似的工程施工提供参考。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 基坑工程的发展历史及国内外发展现状
• 1.2.1 基坑工程的发展历史
• 1.2.2 基坑工程国内发展现状
• 1.2.3 基坑工程在国外的发展现状
• 1.3 深基坑工程的发展展望
• 1.4 问题的提出
• 1.5 本文的研究内容和研究意义
• 第2章 深基坑的支护变形控制理论
• 2.1 概述
• 2.2 基坑开挖变形的特征与类型
• 2.2.1 支护结构的变形
• 2.2.2 基坑周围地表沉降变形
• 2.2.3 基坑失稳
• 2.2.4 基坑隆起变形
• 2.3 基坑的变形控制
• 2.3.1 基坑支护结构的变形控制
• 2.3.2 变形控制的基本方法
• 第3章 工程概况与现场监测
• 3.1 工程概况
• 3.1.1 地形地貌
• 3.1.2 岩、土分层及其特征
• 3.2 工程水文地质环境
• 3.2.1 水文地质
• 3.2.2 不良地质与特殊岩土
• 3.2.3 环境工程地质
• 3.3 监测方案
• 3.3.1 监测设计原则
• 3.3.2 施工监测目的
• 3.3.3 监测点的布置及监测设备
• 3.3.4 监测频率及报警值
• 3.3.5 信息反馈与监测成果
• 3.4 现场监测数据分析
• 3.4.1 桩体的位移监测数据分析
• 3.4.2 地表沉降数据分析
• 3.4.3 围护桩钢筋内力监测数据分析
• 3.5 本章小结
• 第4章 工程实例的数值模拟分析及与监测数据的对比
• 4.1 有限元计算基本原理
• 4.1.1 PLAXIS有限元软件简介
• 4.1.2 本构方程
• 4.2 有限元模型的建立
• 4.2.1 土体本构模型与参数
• 4.2.2 数值模拟概况
• 4.2.3 有限元分析的基本假定
• 4.2.4 土体及支护体系的有限元模型
• 4.2.5 开挖过程的有限元模拟
• 4.2.6 计算参数的选取
• 4.3 数值模拟结果分析
• 4.3.1 基坑整体变形图
• 4.3.2 第一工况分析
• 4.3.3 第二工况分析
• 4.3.4 第三工况分析
• 4.3.5 第四工况分析
• 4.3.6 第五工况分析
• 4.3.7 第六工况分析
• 4.3.8 第七工况分析
• 4.3.9 第八工况分析
• 4.4 综合分析数值模拟结果
• 4.4.1 地面沉降模拟结果分析
• 4.4.2 基坑底部隆起模拟结果分析
• 4.5 数值模拟与实测数据的对比分析
• 4.5.1 地连墙水平位移的计算值与实测值对比分析
• 4.5.2 钢支撑轴力实测结果与计算结果的对比分析
• 4.6 本章小结
• 第5章 基坑支护结构变形的影响因素研究
• 5.1 设计因素对基坑变形的影响
• 5.1.1 围护桩刚度的影响
• 5.1.2 围护桩入土深度的影响
• 5.1.3 支撑刚度的影响
• 5.1.4 支撑排数影响
• 5.2 施工因素对基坑变形的影响
• 5.3 土质条件因素对基坑变形的影响
• 5.3.1 土体弹性模量的影响
• 5.3.2 土体内摩擦角的影响
• 5.4 深基坑变形的控制措施
• 5.5 本章小结
• 结论与展望
• 致谢
• 参考文献