地下建筑結(jié)構(gòu)工程實例(ppt34頁)(完整版)
【正文】 用超前鋼管樁復合預應力錨桿支護結(jié)構(gòu) ,垂直開挖。將沉降監(jiān)測結(jié)果整理見表 1。周邊建筑物沉降觀測是基坑周圍環(huán)境監(jiān)測其中的一個內(nèi)容。場地地下水分為上層滯水及砂土層中空隙承壓水。辦公樓高 9層 ,總建筑面 7922m2(不含地下室 ),采用框架結(jié)構(gòu) ,高 ,基坑開挖深度約 ~。開挖后 ,側(cè)壁中上部為填土和一般粘性土 ,部分坡段下部為老粘性土 ,部分坡段側(cè)壁下部仍為一般粘性土 ,坑底接近老粘性土 ,總體而言 ,側(cè)壁中上部土質(zhì)條件相對較差 ,坑底土質(zhì)良好 ,對整體穩(wěn)定有利。用地范圍較為狹窄 ,基坑開挖必須重視環(huán)境保護。觀測周期與工程進度密切聯(lián)系 ,基坑開挖期間 ,土體擾動對周圍環(huán)境影響較大 ,沉降速率較大 ,故 保證每隔 2天一次觀測 ,時刻注意環(huán)境動態(tài) ,后期施工過程中 ,根據(jù)實際情況相對減小監(jiān)測頻率。 滿足基坑穩(wěn)定和周邊建筑物安全要求 。模型的無支護開挖采取按不同深度基坑類型一步開挖到基底的模式 ,這樣雖然與實際的分步開挖有一定不同 ,但對邊坡破壞總體趨勢研究是可行的。 利用 FLAC3D中 fish語言程序命令 :apply szz(荷載大小 )range(荷載范圍 ),可在網(wǎng)格模型中定義受力邊界條件。然后依次進行 CD段和 BC第二步開挖支護 ,再次計算 。 初始地應力場生成的水平位移 (x方向 )和垂直位移 (z方向 )結(jié)果如圖 圖 11。 因受土體自重作用 ,同一垂直 平 面內(nèi) ,土體固結(jié)沉降位移最大值出現(xiàn)在土 體頂面 ,因 存在沉降位移的累積 ,隨著深度增大位 移 值逐漸變小 ,在模型底面邊界 ,因定義邊 界約 束條件 ,沉降值為零。周邊建筑物底面將產(chǎn)生較大的沉降差 ,將影響該建筑的正常使用甚至破壞。 圖 16第一步開挖支護 x方向位移等值線圖 圖 17第二步開挖支護 x方向位移等值線圖 地下建筑結(jié)構(gòu) 圖 18第三步開挖支護 x方向位移等值線圖 圖 19第四步開挖支護 x方向位移等值線圖 圖 20第五步開挖支護 x方向位移等值線圖 圖 21第五步完成后 CD段 x方向位移典型剖面圖 地下建筑結(jié)構(gòu) 圖中左側(cè)表示 x方向的位移。 (4)CD段最大位移 :在第一步開挖完成后 ,最大水平位移發(fā)生在基坑頂面 ?；娱_挖后 ,邊坡及周邊土體的不均勻沉降均會影響基坑施工安全和周邊建筑物的穩(wěn)定。每開挖一步時 ,坑壁土體由于應力松弛在土體自重及地面荷載作用下產(chǎn)生沉降 。 (4)基坑開挖過程中 ,基坑周邊土體發(fā)生沉降不大 ,主要沉降和差異沉降在基坑頂面荷載處 。值和最大水平位移與開挖深度 H的比值 (產(chǎn)H/H)喻是決定深基坑支護工程是否穩(wěn)定的兩個主要影響參數(shù) ,當(產(chǎn) H/H)%O小于 %o范圍內(nèi)就是正常的。對不平衡力和位移的模擬計算結(jié)果分析 ,位移變形值在 BC段支護后非常小 ,即使在考慮基坑頂面施工及降雨等因素的情況下 ,也仍無明顯位移 ,從經(jīng)濟角度看 ,可以對基坑支護方案進行優(yōu)化 ,使得基坑支護工程在安全、可行的同時 ,盡量減少工程成本 ,節(jié)約工程材料。 地下建筑結(jié)構(gòu) 基坑頂面周邊建筑所產(chǎn)生的永久荷載邊界條件大小對整個基坑的穩(wěn)定和變形都有很大影響。從本質(zhì)上講 ,基坑坑底隆起主要是由基坑周邊土體沉降對坑內(nèi)土體的擠壓作用導致的 ,少量隆起是基坑開挖使坑內(nèi)土體應力釋放而產(chǎn)生的回彈 ,因此只要支護結(jié)構(gòu)嚴格控制基坑周邊沉降量 ,基坑底及時進行墊層等施工 ,基坑坑底隆起就可以控制在一定的范圍內(nèi)。隨著開挖的進行 ,坑壁沉降量和坑底隆起均逐漸趨于穩(wěn)定。 基坑在分步開挖支護后 ,進行平衡計算同樣可以得到 垂直位移等值線分布圖 ,列出每步開挖后 z方向的垂直位移等值線分布圖 ,見圖 22到 27。隨著開挖進行 ,位移最大值不斷向下發(fā)展 ,水平位移上小下大 ,開挖面向著基坑滑動的趨勢。對應于右側(cè)圖中同顏色區(qū)域的位移值。在實際工程開挖中 ,因受各種不確定因素的影響 ,基坑很可能己經(jīng)發(fā)生坍塌 ,必須予以支護加固 ,確保安全 。但是在無支護開挖時 ,分不開挖模擬
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