交叉施工基坑安全间距数值模拟研究
2021-04-19周培娇杨章财
散装水泥 2021年1期
周培娇 杨章财
(1.浙江同济科技职业学院,浙江 杭州 311231;2.杭州运河集团建设管理有限公司,浙江 杭州 310015)
1 引言
基坑工程为地下工程施工创造条件,随着城市用地越来越紧张,两个或多个基坑存在交叉施工的情况(含同一项目分区、分时段开挖)尤为突出。学者们利用有限元软件通过改变基坑间距进行数值模拟,发现基坑间距d 与基坑深度h 之间存在一定的规律:当d>4h 时,水平位移、竖向位移均出现变化,呈现以坑间土中心线对称的现象,此时,与不受交叉施工影响的独立基坑基本类似;当d<2h时,水平位移、竖向位移和坑间隆起影响显著;当d 介于2~4h 之间时,安全间距存在差异。也有一些学者对邻近基坑同步施工后产生的影响进行了实测分析,研究显示,实际施工时,深层土体位移变化规律在单基坑和邻近的双基坑中差异较大。在实际工程中,基坑所在的土质有所不同,对其开挖时基坑支护后部出现影响区域,范围在基坑深度的2~4倍之间。在不同土质中,呈三角形分布的沉降包线存在于各土质下的墙后沉降影响区。不同土质的墙后影响区范围不同:砂土为2H、黏土为3H。此外,在进行数值模拟时发现,当两个基坑深度相同时,采用二维和三维模拟结果,随着基坑形状不同而出现偏差,基坑长宽比<3 时,二维模拟结果偏大。
2 模型建立
采用Midas/GTS 数值模拟,通过比较前人做法,确定模型选用摩尔-库伦,假设土是理想弹塑性材料,围护和支撑体系为弹性体,墙和土体的变形保持位移协调,不考虑剪胀性,根据土层分布特点,设计参数见表1。……
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