广州市城市规划勘测设计研究院，广东 广州 510060

0 引言

基坑工程施工引起的施工荷载会对周边一定范围内的环境产生影响［1］，可能会引起周围的建（构）筑物的位移及沉降，严重时会影响到建（构）筑物的安全。本文结合某深基坑工程，考虑空间效应，采用有限元软件MIDAS GTS 建立三维数值模型，模拟基坑施工对临近高架桥结构的影响。

1 工程概况

本工程为某四层地下室深基坑工程，基坑平面形状大致呈三角形，开挖深度约15.4m，采用灌注桩结合钢筋混凝土内支撑进行支护并采用三轴搅拌桩形成止水帷幕。基坑由上到下设置两道内支撑并在四周撑位填充300mm 厚混凝土板。地下室外墙线距临近高架桥终点段约20m，基坑和高架桥平面位置如图1 所示。

图1 拟建基坑与临近高架桥平面位置

2 工程地质条件

场地分布自上而下有：人工填土层2.8m、淤泥层1.5m、粉质黏土层1.2m、细中砂层2.4m、全风化岩层1.2m、强风化岩层13.2m、中风化岩层38.7m。

3 有限元模拟

3.1 模型尺寸选取

现有研究表明，基坑施工荷载对于3 倍基坑开挖深度范围以外的环境影响很小，故结合接坑开挖深度及邻近高架桥位置，取基坑边线以外3 倍基坑深度范围内的区域进行分析［2］，以达到消除边界效应影响的要求，同时考虑高架桥桩基础持力层厚度要求不小于三倍桩径，故取模型尺寸为长×宽×高=190m×180m×60m。

3.2 模型的建立

采用有限元分析软件MIDAS GTS 进行建模分析，土层、桥墩、承台采用实体单元构建，桥桩和基坑支护相关的立柱、冠梁、腰梁，支撑等采用梁单元、支护桩通过等效刚度计算采用板单元创建。……