開題報告深基坑開挖對鄰近建筑物影響的數(shù)值模擬分析(編輯修改稿)
2025-02-17 17:11 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 出隧道的擠壓變形是最有害的影響因素。 Iame定性分析了影響坑周土體變形的各種因素，并將其歸為八個方面：①基坑尺寸（長度、寬度、深度）；②土的性質(zhì)；③地下水條件；④基坑暴露時間；⑤支撐系統(tǒng)；⑥開挖和支撐的順序；⑦鄰近的結(jié)構(gòu)和設(shè)施；⑧活荷載。 劉維寧等對非飽和土的工程性質(zhì)以及城市地下工程的環(huán)境影響和控制理論方面進(jìn)行了研究。 候?qū)W淵等研究了軟土基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形控制，對不同部位，如墻體、基底、地表等提出了不同的變形控制。 潘秋元等研究了基坑開挖中應(yīng)力路徑對不排水強(qiáng)度的影響。在基坑開挖過程中，墻體與土體的摩擦使得各點(diǎn)的應(yīng)力路徑變得非常復(fù)雜，很難通過試驗完全模擬，墻后土體處于壓縮狀態(tài)，坑底土體處于膨脹狀態(tài)；基坑開挖過程中從主動區(qū)到被動區(qū)，主應(yīng)力發(fā)生旋轉(zhuǎn)，墻后附近土體單元豎向為大主應(yīng)力方向，而坑底附近土體單元側(cè)向為大主應(yīng)力方向。 孫均研究了地下連續(xù)墻基坑開挖對環(huán)境土工病害的預(yù)測與防治，指出軟土層基坑開挖過程中，卸載作用導(dǎo)致開挖面以下土體內(nèi)的應(yīng)力及側(cè)壓力減小，但還保留著相當(dāng)部分未完成卸除的殘余應(yīng)力，而且上層土體開挖的卸載作用對下層土體中應(yīng)力的影響，也只是在一定范圍內(nèi)存在，它對此深度以下土體中的應(yīng)力影響很小。 高文華以 Mindlin板理論為基礎(chǔ)，將圍護(hù)墻體作為一豎放在地基上的板，并考慮地基的時效性、板土之間的接觸摩擦以及分步開挖效應(yīng)，建立了深基坑圍護(hù)體系受力與變形時空效應(yīng)的有限元模型，獲得了一種實(shí)用的圍護(hù)體系受力與變形的三維簡化分析方法，可用來指導(dǎo)基坑設(shè)計、開挖和周圍環(huán)境的維護(hù)。 陳觀勝等結(jié)合工程實(shí)例探討了深基坑開挖對周圍建筑物的影響問題及保護(hù)措施。 何頤華、楊斌等通過對深基坑護(hù)坡樁土壓力的工程測試研究了土壓力分布、樁背土體變形、護(hù)坡樁內(nèi)力與位移規(guī)律，探討了深基坑護(hù)坡樁的破壞機(jī)理。王利民等依據(jù)上海外灘金融中心的深基坑工程施工監(jiān)測結(jié)果，分析了基坑開挖引起周圍建筑物的沉降變形影響范圍、沉降量與距基坑的距離以及圍護(hù)結(jié)構(gòu)和土體的水平位移之間的關(guān)系、地表沉降與圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移之間關(guān)系等。 劉國彬和候?qū)W淵研究了上海軟土的卸荷性狀，通過三軸試驗研究了不同卸荷應(yīng)力路徑下的變形特性，對土體的卸荷行為進(jìn)行了歸一化，提出軟土的卸荷模量遠(yuǎn)大于常規(guī)三軸試驗所獲得的壓縮模量或彈性模量，應(yīng)力路徑對軟土模量的影響非常顯著；初始卸荷模量與平均固結(jié)壓力呈線性關(guān)系。 孫岳崧等研究了應(yīng)力路徑對應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的影響。研究表明，應(yīng)力路徑對土的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系影響很大。 劉祖德等研究了平面應(yīng)變條件下膨脹土的卸載變形特性，表明膨脹土的平面應(yīng)變側(cè)向卸荷試驗?zāi)茌^好的符合開挖、削坡等工程實(shí)際應(yīng)力的變化情況。 張亞奎在其碩士論文中模擬分析了在不同圍護(hù)情況下，深基坑開挖對近鄰建筑物的變形、圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形以及基坑外地層沉降的影響，對其發(fā)展變化規(guī)律進(jìn)行了分析總結(jié)。劉先念等基于基坑開挖數(shù)據(jù)監(jiān)測，對基坑開挖引起的土體變形進(jìn)行了分析。表面基坑開挖空間效應(yīng)以及時間效應(yīng)對基坑變形有很大影響，在實(shí)際工程中最好考慮。張杰等對徐州地鐵1號線臨河車站基坑開挖變形分析研究，指出在偏壓荷載總用下，基坑變形呈現(xiàn)出非對稱特征，并且變形與臨河距離有密切關(guān)系。姜忻良等通過對下穿地鐵隧道施工對鄰近建筑物的模擬，分析研究了隧道開挖對建筑物的傾斜度、建筑物桿和梁受力的影響。指出，當(dāng)隧道施工穿越建筑物的過程中，地表沉降呈現(xiàn)出先增大后保持一段時間不變，隨著隧道通過建筑物，地表沉降又逐漸趨于平緩。發(fā)展動態(tài)：近年來，隨著深基坑工程的普遍應(yīng)用，在實(shí)踐中獲得了大量珍貴的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗，基坑的圍護(hù)技術(shù)從理論到實(shí)踐都有了很大的發(fā)展，比如一種新的基坑開挖圍護(hù)技術(shù)—逆作法。適用于較深基坑及對周邊變形有嚴(yán)格要求的基坑但是由于現(xiàn)場地質(zhì)條件復(fù)雜，天氣條件難以預(yù)測，基坑圍護(hù)失效屢有發(fā)生。圍護(hù)措施一旦破壞，處理起來既費(fèi)時又費(fèi)力，不僅造成了重大的經(jīng)濟(jì)損失，而且周圍環(huán)境造還會受到不同程度的不良影響，因此在設(shè)計階段就要做好充分的準(zhǔn)備工作，在城市建筑密集的建筑中開挖基坑，對基坑的穩(wěn)定性有很大要求，要求其變形必須控制在嚴(yán)格的范圍內(nèi)，否則就可能會影響周圍的建筑物或者地下管線。因此，我們必須研究基坑開挖過程中圍護(hù)結(jié)構(gòu)、周圍巖土體的變形，周圍建筑所受到的影響之間的關(guān)系?；映霈F(xiàn)的事故一般有：圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形過大導(dǎo)致周圍的地下管線的的破壞，基坑周圍土體位移過大塌方或者滑坡，與基坑相鄰的周邊建筑因沉降的不均勻等原因?qū)е陆ㄖ锏膬A斜或者開裂甚至倒塌等。 隨著工程材料的發(fā)展，材料的強(qiáng)度越來越大，圍護(hù)構(gòu)件的強(qiáng)度得到了極大的提高，強(qiáng)度破壞已經(jīng)不是造成這些事故的主要原因，而是圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形過大。雖然，學(xué)者們和工程技術(shù)人員在基坑工程設(shè)計的變形控制和安全措施等方面做了大量的研究，但是對于基坑開挖過程中的圍護(hù)
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