考慮地連墻滲漏影響的深基坑開(kāi)挖有限元分析.pdf

1、近年來(lái)，我國(guó)的城市化建設(shè)程度不斷飛升，城市的建筑工程也必需向著更高、更深的方向發(fā)展，隨著高層建筑的不斷涌現(xiàn)，產(chǎn)生了大量的深基坑工程。深基坑工程既包括了經(jīng)典土力學(xué)中的穩(wěn)定和強(qiáng)度問(wèn)題，又涵蓋了流體力學(xué)中的變形滲流問(wèn)題，以及土與支護(hù)結(jié)構(gòu)的共同作用問(wèn)題。深基坑理論的發(fā)展水平還沒(méi)有完全跟上工程實(shí)踐的復(fù)雜程度，基坑的施工過(guò)程仍然時(shí)有事故發(fā)生，土體的地質(zhì)參數(shù)要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)獲得，具有不確定性，土體的本構(gòu)模型和參數(shù)選取比較困難，需要進(jìn)一步完善。正確選擇和

2、使用土體的參數(shù)，運(yùn)用有限元軟件模擬支護(hù)結(jié)構(gòu)、支撐方式以及地下水的運(yùn)動(dòng)對(duì)深基坑的開(kāi)挖具有指導(dǎo)性的意義。
　　本研究以武漢某深基坑工程為背景。深基坑工程中含有承壓含水層，施工過(guò)程中會(huì)降低地下水，使基坑內(nèi)外產(chǎn)生水頭差，地下水的運(yùn)動(dòng)是十分復(fù)雜的，很多工程實(shí)例表明，地下水的滲流容易引起基坑開(kāi)挖事故。本文的支護(hù)結(jié)構(gòu)是深度為48m的地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)，地連墻在施工的過(guò)程中，如果每幅墻的接合處連接過(guò)程不到位，較易產(chǎn)生裂縫。本文運(yùn)用經(jīng)典土壓力理論計(jì)算了

3、在基坑內(nèi)外存在水頭差的情況下，基坑的地表沉降、地連墻受力、基底回彈的解析解，得到發(fā)生滲流時(shí)基坑變形的變化趨勢(shì)。介紹了深基坑開(kāi)挖變形和滲流對(duì)基坑開(kāi)挖的影響的研究發(fā)展現(xiàn)狀，在總結(jié)國(guó)內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上，綜合考慮土體復(fù)雜的應(yīng)力狀態(tài)和變形特性，結(jié)合相關(guān)工程實(shí)踐，借助ABAQUS有限元軟件，選取合適的本構(gòu)模型，分別對(duì)地連墻未出現(xiàn)滲漏與地連墻出現(xiàn)滲漏的基坑開(kāi)挖的情況進(jìn)行了有限元分析。在不考慮地連墻滲漏時(shí)對(duì)該基坑工程開(kāi)挖的有限元分析中，用ABAQUS

4、模擬了在施加支撐和不加支撐的情況下基坑的變形特點(diǎn)對(duì)比，得到了該深基坑施工過(guò)程中的變形規(guī)律。在考慮連續(xù)墻出現(xiàn)滲漏，地下水發(fā)生滲流的情況下，用ABAQUS模擬了地下水在不同深度漏縫處的滲流，與未發(fā)生滲流的情況進(jìn)行了對(duì)比，得到了地下水對(duì)基坑開(kāi)挖形狀的影響規(guī)律。通過(guò)本文所做工作，可知地連墻在其頂部以下20-30m的水平位移最大，基底最大回彈量出現(xiàn)在基坑的中間，最大沉降量出現(xiàn)在墻后18-26m處，滲流會(huì)在一定程度上使基坑開(kāi)挖的變形增大，這些結(jié)論對(duì)