支护顶力对明挖法车站基坑变形及受力特征研究

秋红 阚(上海建科工程咨询有限公司，中国)

摘要

随着轨道交通建设的迅猛发展，明挖法地下洞室工程采用具有预顶力的支护结构得到了广泛应用。论文依托中国上海14#线大世界地铁站项目，利用ABAQUS有限元软件对不同预顶力加载路径、不同预顶力加载量值双因素下多组方案进行模拟，选取最优加载方案，并结合基坑实际变形收敛量值判别方案合理性。结果表明：（1）相同顶力作用下，顶力的增大使得基坑底部连续墙应力集中；（2）基坑支护各级顶力加载相同的情况下，随着支撑顶力的增加，地下连续墙于基坑底部位置的应力集中现象更为明显；（3）随着基坑支护顶力的增加，基坑两侧土体的总收敛量呈现出先减小后增大的规律，两侧侧壁土体的垂直沉降量呈现出明显减小的规律；（4）不等压加载量值可以根据静止土压力公式进行计算，不等压加载可以在较少改变土体应力状态的情况下改善地下连续墙基坑底部位置的应力集中现象。

关键词

明挖法施工；预顶力支护；软土；变形特征；受力特征

参考

钱七虎.地下工程建设安全面临的挑战与对策[J].岩石力学与工程学报,2012(10):1945-1956.

高文华,杨林德.软土深基坑支护结构内力与变形时空效应的影响因素分析[J].土木工程报,2001(05):90-96.

Peck R.B.Deep excavation and tunneling in soft ground[A].In Proceedings of the 7th International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering,State-of-the-Art-Volume[C].Mexico City,1969(21):225-290.

J.T.Blackburn,R.J.Finno,Three-Dimensional Responses Observed in an Internally Braced Excavation in Soft Clay[J],Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 2007(11):1364-1373.

Goldberg.J.T.,and Gordon,m.d. Lateral Support Systems and Underpinning. Volume III. Construction Methods. 1976(04):127-129.

张忠苗,房凯,刘兴旺,等.粉砂土地铁深基坑支撑轴力监测分析[J].岩土工程学报,2010(S1):426-429.

单仁亮,黄博,李润军,等.PBA车站导洞双向开挖方案比选[J].沈阳建筑大学学报(自然科学版),2016(02):200-208.

孙清,王万庆.灌注桩支护条件下深基坑变形研究[J].山西建筑,2010(01):134-135.

魏龙海,程勇,刘继国.超浅埋大断面滨海软土隧道施工工法研究[J].隧道建设,2015(11):1141-1149.

杨晓杰,刘冬明,张帆,等.地铁隧道明挖法施工基坑支护稳定性研究[J].地下空间与工程学报,2010(03):516-520.

孙克国,李术才,李树忱,等.明挖法地铁车站围护结构变形模拟与预测研究[J].岩石力学与工程学报,2008(S1):3210-3215.

张顶立,李鹏飞,侯艳娟,等.城市隧道开挖对地表建筑群的影响分析及其对策[J].岩土工程学报,2010(02):296-302.

DOI: http://dx.doi.org/10.26549/etm.v5i2.6491