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成都砂卵石地层地铁基坑变形性状分析
| 论文题名： | 成都砂卵石地层地铁基坑变形性状分析 |
| 关键词： | 砂卵石地层;地铁车站;基坑变形;围护结构;地表沉降;数值模拟 |
| 摘要： | 近年来，随着大量的地铁的修建，地铁基坑工程也在不断涌现，但由于地铁基坑工程的特殊性，其对变形有着严格的要求。在于软土地区，对基坑的变形理论研究成果较为丰富，但对于成都砂卵石地层基坑，相关变形研究较少，对基坑变形规律认识还不够。为此，本文以成都某地铁车站基坑工程为研究背景，采用基坑现场监测与三维数值模拟相结合的手段，对基坑在开挖施工过程的变形规律进行深入研究，具体开展了以下工作: (1)分析总结了基坑现场监测数据，初步得出基坑围护结构变形和坑外土体沉降特征规律。 (2)用MIDAS-GTS有限元软件对地铁车站基坑进行三维建模，模拟基坑开挖施工过程，分析了基坑围护结构、坑外土体沉降和坑底隆起变形规律，并对围护结构后侧土压力的大小及其分布情况进行了研究。 (3)分析讨论了基坑变形的影响因素，并在此基础上，依据地层损失法的原理，提出坑外土体沉降计算方法。 通过以上工作，本文得出以下结论: (1)围护结构最大水平位移为10mm(0.6‰H)，最大位移出现在基坑中部附近(0.48～0.54) H;坑外土体沉降的水平影响范围约为1.5H，其中在0～0.7H范围内是主要影响区;坑外土体沉降最大值为0.67‰H，而最大沉降出现的位置在0.25H附近。 (2)当开挖至坑底时，基坑开挖面以上围护结构后侧土压力是朗肯主动土压力的0.5～0.7倍。 (3)桩体的变形对土体参数敏感程度由大到小的顺序是:内摩擦角，泊松比，土体模量和粘聚力。 (4)在对成都地铁基坑设计时，建议对成都地层稍密砂卵石、中密砂卵石粘聚力取0～5kPa，密实砂卵石粘聚力取5～10kPa;基坑围护结构桩径取1.2m左右;支撑排列方式采用“上密下疏”的形式。 (5)围护结构插入比与坑外土体沉降影响范围成正比;坑外土体最大沉降量是桩体最大水平位移值的1.1倍。 |
| 作者： | 高胜君 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 罗书学 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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