基坑開(kāi)挖非穩(wěn)定滲流力學(xué)數(shù)值分析

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1、施工技術(shù)基坑開(kāi)挖非穩(wěn)定滲流力學(xué)數(shù)值分析Excavationunsteadyfluidmechanicsnumericalanalysisofaproject張春玲(大連海洋大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，遼寧大連116300)摘要：隨著城市建筑的快速發(fā)展，越來(lái)越多的高層建筑拔地而起，深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的優(yōu)化與決策成為工程熱點(diǎn)問(wèn)題。本文針對(duì)某工程基坑滲流問(wèn)題進(jìn)行數(shù)值分析，通過(guò)力學(xué)仿真獲得非穩(wěn)定性滲流的力學(xué)性能，得到了位移和變形的仿真數(shù)值，為該工程實(shí)施基坑開(kāi)挖和支護(hù)提供指導(dǎo)性意義。關(guān)鍵詞：基坑；滲流分析；位移；數(shù)值模擬Abstract：Withtherapidd

2、evelopmentofurbanconstruction,moreandmorehigh-risebuildingsgoingup,thedesignofdeepexcavationengineeringoptimizationanddecision-makinghasbecomeahotissue.Inthispaper,theproblemofafoundationpitseepagenumericalanalysis,obtainedbymechanicalinstabilityseepagesimulationmechanical

3、propertiesobtainednumericalsimulationofdisplacementanddeformation,providingguidingsignificancefortheexcavationprojectimplementationandsupport.Keywords：foundation；seepageanalysis；pitdisplacement;；numericalsimulation中圖分類(lèi)號(hào)：TU473文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1003-8965(2016)01-0069-031工程概況挖深度約15

4、.5m，整體最深開(kāi)挖深度約14m，支護(hù)方式采用排樁圍欄式支護(hù)，四周采用逐級(jí)開(kāi)挖放坡，周邊利用某項(xiàng)目總建筑面積240000m2，為1棟12層，高兩層型鋼支撐連接排樁與中心地下室結(jié)構(gòu)負(fù)一層、二層樓50.45m的建筑物。該項(xiàng)目建成后將成為一個(gè)近1萬(wàn)km2面結(jié)構(gòu)，待中心島結(jié)構(gòu)施工至地下室結(jié)構(gòu)負(fù)一層樓面后進(jìn)的大型商業(yè)城。工程地下三層、地上九層，建筑面積約而施工中心島土建結(jié)構(gòu)。這樣可以保留周?chē)乃练€(wěn)定，26萬(wàn)m2。增加開(kāi)挖速度和降低開(kāi)挖成本，四周局部采用樁錨支護(hù)以為，大部分區(qū)域采用排樁進(jìn)行加固處理。本工程豎向支承系統(tǒng)采用角鋼格構(gòu)柱，立柱樁均為新2數(shù)值

5、分析概況增臨時(shí)支撐立柱樁。2.3土方開(kāi)挖施工2.1水對(duì)地下工程的影響及處理方法3本工程總土方開(kāi)挖量約50萬(wàn)m，最大開(kāi)挖深度地面經(jīng)對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)勘探和相關(guān)地勘單位提供的報(bào)告，場(chǎng)地下14.5m。上層的水主要滯于建設(shè)區(qū)域內(nèi)1單元附近，其上部的主要構(gòu)成為塑性混凝土和相應(yīng)的原建筑物構(gòu)造基礎(chǔ)層，下部為磚石、碎石土和部分粘性土層，除此之外就是垃圾和人工填土，導(dǎo)致該區(qū)域透水性較強(qiáng)，易造成局部區(qū)域內(nèi)積水。與此同時(shí)，水體也呈現(xiàn)間歇式滲水，擬定對(duì)場(chǎng)地采用基坑降水和明溝排水法進(jìn)行施工。針對(duì)該區(qū)域的特殊地質(zhì)環(huán)境，在外層黏土、粉土和相關(guān)粉砂石土之間的相關(guān)作用層，基坑開(kāi)挖后

6、極易出現(xiàn)流土層、流水層等不良現(xiàn)象。采用增加圖1土方開(kāi)挖豎向分層示意圖空隙承壓等方式實(shí)施施工，降低基坑對(duì)水的依賴(lài)。對(duì)空隙區(qū)域的水頭放置在設(shè)置后的降水基坑內(nèi)，通過(guò)自然地深埋如圖1所示，整個(gè)基坑土方開(kāi)挖總體順序：第①層→的方法，降低水頭18m作用，該高度相當(dāng)于現(xiàn)階段黃海第②、③層→第④層→第⑤層。標(biāo)高17.55m的高度，同時(shí)，不改變空隙水壓的狀態(tài)下，第①層土方：第⑤層土方：開(kāi)挖完第④層土方后，安將側(cè)壁中的流沙、流土、坑底和管涌等易塌孔和易測(cè)壓等裝第二層型鋼支撐后，即可開(kāi)挖該層土方。進(jìn)場(chǎng)后即從開(kāi)現(xiàn)象進(jìn)行處理，加大安全文明施工。當(dāng)基坑開(kāi)挖至一定深始大

7、放坡開(kāi)挖該層土方；在開(kāi)挖第②層土方的同時(shí)開(kāi)挖第度時(shí)，針對(duì)地勘要求相應(yīng)的地勘實(shí)驗(yàn)，并通過(guò)第三方開(kāi)出③層土方；第④層土方：第②、③層土方：待圍護(hù)體系及相應(yīng)的抽水實(shí)驗(yàn)報(bào)告，直到整個(gè)基坑開(kāi)挖至底部。經(jīng)設(shè)計(jì)隔水帷幕全部施工完畢后，放坡開(kāi)挖第②層土方；待中心分析，本工程的水穩(wěn)層地質(zhì)參數(shù)含水壓力取k=19.5m/d，區(qū)域結(jié)構(gòu)施工至-6.000m時(shí)，安裝第一層型鋼支撐，可影響半徑312m。開(kāi)挖該層土方。2.2基坑支護(hù)23數(shù)值分析工程基坑開(kāi)挖面積約3.3萬(wàn)m，電梯井部位局部開(kāi)69施工技術(shù)周固定，暗綠色為第五層開(kāi)挖層，白色為第三層開(kāi)挖層，3.1數(shù)值分析背景綠色

8、為粘土層，暗紅色為第七層開(kāi)挖層，綠色中的紅塊為針對(duì)本工程四周開(kāi)挖環(huán)境較特殊，給排水管道、道加固區(qū)，藍(lán)綠色為雜填土層，粉砂互層，藍(lán)色為砂土層，路、電纜線(xiàn)和管道等較多，局部軟土區(qū)域基