某基坑开挖稳定性及支护参数优化数值分析
发布时间：2023-05-28 13:41
在“城市化”趋势的影响下,基坑工程也逐步向更深,更大的区域,更高的技术含量和更复杂的建筑方向发展,并经常在高密度建筑群中进行挖掘,因此对基坑的稳定性和位移控制提出了更为严格的要求。本文运用数值模拟的方法对西安某基坑工程进行模拟分析,先选取实际基坑工程代表段EF段进行开挖支护数值研究,然后在此过程中分析基坑的稳定性并对支护参数进行优化,最后以整个基坑为模拟对象展开相关分析,验证了优选段EF支护方案的正确性及基坑的整体稳定性,数值模拟结果为今后的相近工程提供相关借鉴。本文主要结论如下:(1)通过对现场变形监测数据的分析,可以发现周围建筑物及支护方式等均会影响基坑的变形稳定性,但总体来看基坑整体的稳定性良好。(2)选取深基坑代表段EF进行开挖模拟。发现围护桩可以有效地将垂直应力与地面隔离,锚索的拉力很好的补偿了土的主动压力,桩顶部的冠梁对限制围护桩的水平变形具有一定的作用。表明围护桩、桩顶冠梁、锚索形成的支护结构对基坑开挖各阶段的稳定性起到决定性作用。(3)对基坑EF段的相关支护参数进行优化时,发现锚索预应力与围护桩桩长对基坑的变形影响较大,而桩直径和周围建筑物上部荷载的影响很小。同时,在基...
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 基坑工程的研究现状
1.2.2 基坑开挖的变形特点和稳定性研究现状
1.2.3 Flac3D数值模拟软件的研究现状
1.3 主要研究内容
2 深基坑中桩锚支护体系的强度和机理分析
2.1 成层土体土压力计算
2.2 桩锚支护体系上的土压力分布
2.3 桩锚支护体系的机理作用
2.3.1 支护桩的作用
2.3.2 锚杆的作用
2.4 本章小结
3 基坑开挖变形分析
3.1 基坑工程概况
3.1.1 工程概述
3.1.2 基坑周围边界条件
3.1.3 场地岩土工程条件
3.1.4 水文气象条件
3.1.5 监测内容
3.2 基坑周邻建筑物和顶部沉降的观测
3.2.1 沉降观测的基准点与观测点的布设
3.2.2 观测数据处理及结果分析
3.3 基坑顶部水平位移观测
3.3.1 位移观测基准点与观测点的设置
3.3.2 位移观测的实施
3.3.3 位移观测结果分析
3.4 本章小结
4 开挖过程中基坑稳定性模拟分析
4.1 Flac3D模拟软件简介
4.1.1 Flac3D软件基础功能介绍
4.1.2 Flac3D软件求解步骤
4.1.3 本构模型
4.2 基坑模型建立及参数的选取
4.2.1 模型的建立
4.2.2 参数的选取
4.2.3 边界条件
4.2.4 基坑初始应力场的建立
4.2.5 计算步骤
4.3 开挖各阶段水平应力分析
4.4 开挖各阶段垂直应力分析
4.5 围护桩在开挖各阶段的水平位移分析
4.6 本章小结
5 基坑支护参数优化数值模拟
5.1 基坑模拟影响因素设计
5.2 桩长对周邻建筑物及基坑稳定性的影响
5.2.1 基坑开挖水平位移结果分析
5.2.2 基坑开挖的沉降结果分析
5.2.3 基坑周邻建筑物变形分析
5.3 围护桩直径对基坑的稳定性和邻近建筑物的影响
5.3.1 基坑围护桩水平位移结果分析
5.3.2 桩顶冠梁水平位移的分析
5.3.3 基坑周邻建筑物变形分析
5.4 锚索预应力对基坑稳定性及周邻建筑物的影响
5.4.1 基坑围护桩水平位移的分析
5.4.2 基坑周邻建筑物变形分析
5.5 周边邻近建筑物的上部荷载对基坑稳定性的影响
5.5.1 基坑围护桩水平位移分析
5.5.2 基坑周边建筑物沉降分析
5.6 本章小结
6 基坑整体开挖及支护数值模拟
6.1 基坑整体模型建立
6.1.1 整体基坑模型的建立
6.1.2 整体基坑初始应力场的建立
6.2 开挖各阶段宽度方向水平位移分析
6.3 开挖各阶段长度方向水平位移分析
6.4 本章小结
7 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
致谢
参考文献
本文编号：3824695
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 基坑工程的研究现状
1.2.2 基坑开挖的变形特点和稳定性研究现状
1.2.3 Flac3D数值模拟软件的研究现状
1.3 主要研究内容
2 深基坑中桩锚支护体系的强度和机理分析
2.1 成层土体土压力计算
2.2 桩锚支护体系上的土压力分布
2.3 桩锚支护体系的机理作用
2.3.1 支护桩的作用
2.3.2 锚杆的作用
2.4 本章小结
3 基坑开挖变形分析
3.1 基坑工程概况
3.1.1 工程概述
3.1.2 基坑周围边界条件
3.1.3 场地岩土工程条件
3.1.4 水文气象条件
3.1.5 监测内容
3.2 基坑周邻建筑物和顶部沉降的观测
3.2.1 沉降观测的基准点与观测点的布设
3.2.2 观测数据处理及结果分析
3.3 基坑顶部水平位移观测
3.3.1 位移观测基准点与观测点的设置
3.3.2 位移观测的实施
3.3.3 位移观测结果分析
3.4 本章小结
4 开挖过程中基坑稳定性模拟分析
4.1 Flac3D模拟软件简介
4.1.1 Flac3D软件基础功能介绍
4.1.2 Flac3D软件求解步骤
4.1.3 本构模型
4.2 基坑模型建立及参数的选取
4.2.1 模型的建立
4.2.2 参数的选取
4.2.3 边界条件
4.2.4 基坑初始应力场的建立
4.2.5 计算步骤
4.3 开挖各阶段水平应力分析
4.4 开挖各阶段垂直应力分析
4.5 围护桩在开挖各阶段的水平位移分析
4.6 本章小结
5 基坑支护参数优化数值模拟
5.1 基坑模拟影响因素设计
5.2 桩长对周邻建筑物及基坑稳定性的影响
5.2.1 基坑开挖水平位移结果分析
5.2.2 基坑开挖的沉降结果分析
5.2.3 基坑周邻建筑物变形分析
5.3 围护桩直径对基坑的稳定性和邻近建筑物的影响
5.3.1 基坑围护桩水平位移结果分析
5.3.2 桩顶冠梁水平位移的分析
5.3.3 基坑周邻建筑物变形分析
5.4 锚索预应力对基坑稳定性及周邻建筑物的影响
5.4.1 基坑围护桩水平位移的分析
5.4.2 基坑周邻建筑物变形分析
5.5 周边邻近建筑物的上部荷载对基坑稳定性的影响
5.5.1 基坑围护桩水平位移分析
5.5.2 基坑周边建筑物沉降分析
5.6 本章小结
6 基坑整体开挖及支护数值模拟
6.1 基坑整体模型建立
6.1.1 整体基坑模型的建立
6.1.2 整体基坑初始应力场的建立
6.2 开挖各阶段宽度方向水平位移分析
6.3 开挖各阶段长度方向水平位移分析
6.4 本章小结
7 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
致谢
参考文献
本文编号：3824695
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/boshibiyelunwen/3824695.html