论文题名: | 地铁车站深基坑稳定性分析与支护设计优化研究 |
关键词: | 地铁车站;深基坑工程;支护结构;优化设计;稳定性分析 |
摘要: | 随着地铁项目的发展,深基坑工程越来越多,相应的工程事故也呈现增长趋势,工程项目迫切需要支护优化设计与稳定性分析。本文以青岛地铁3号线2标段汇泉广场站明挖深基坑项目为工程依托,主要进行了以下几个方面的研究工作。 (1)大量阅读国内外相关文献,结合基坑开挖的时空效应分析深基坑变形机理,指出围护结构变形、坑底隆起、地表沉降具有复杂的耦合作用;对深基坑施工事故分类,指出设计和施工是深基坑事故的主要影响因素;讨论极限平衡法、弹性支点法和有限单元法三种支护结构计算方法,得出土层参数是深基坑设计与施工的关键性因素的结论。 (2)分析钢支撑和锚索的施工工艺、受力机理和破坏形式,从施工工艺方式、支护作用方式、空间资源利用和对施工环境的适用性四个方面对比桩撑支护方案和桩锚支护方案,并结合实际深基坑工程项目优化其施工方案。 (3)采用数值模拟分析汇泉广场站支护结构变形和基坑沉降问题,重点分析在土层参数(弹性模量、粘聚力和内摩擦角)不同取值的情况下,钢支撑内力和锚索轴力的变化范围和趋势。得出有益结论:钢支撑内力受到粘聚力变化影响大,锚索轴力受到弹性模量和内摩擦角的变化影响大;各土层参数对支护结构的内力影响程度不同。 (4)结合汇泉广场站明挖深基坑监测方案,对该深基坑进行稳定性分析。得出有益结论:桩撑支护对围护桩的深层水平位移控制效果比较好,围护桩变形比较均匀;桩撑支护下,地表沉降表现出凹槽型分布特征,桩锚支护下,地表沉降表现出三角型分布特征;坑底隆起呈现出典型的抛物线型分布特征;各开挖工况下钢支撑内力和锚索轴力部分达到预警值,应引起施工单位的重视。 |
作者: | 孙红松 |
专业: | 建筑与土木工程 |
导师: | 王刚;刘学庆 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 山东科技大学 |
学位年度: | 2015 |
正文语种: | 中文 |