【硕士】成都地铁车站基坑施工过程力学研究【2009】

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内容简介

　　学科专业：岩土工程　　授予学位：工学硕士　　学位授予单位：西南交通大学　　学位年度： 2009年　　成都地铁一号线的车站多采用明挖法施工，并处在交通干道的下方，周围高楼林立，对基坑的设计和施工提出了更高的要求。虽然成都地区的基坑工程已有很多成功的经验，但对地铁车站基坑，尚有很多需要解决的问题。　　本文以成都地铁一号线锦江宾馆站基坑为研究对象，运用有限差分软件FLAC3D对基坑旋工过程进行数值模拟，并结合现场监测结果进行分析，得出了排桩支护结构的受力变形规律，以及基坑角部范围的空间效应，研究了基坑降水和基坑开挖对周围环境的影响。通过上述工作得出了以下结论：　　(1)开挖完成后，支护桩的最大位移发生深度12m左右，约为基坑开挖深度的2／3处，嵌固在泥岩中的桩底的水平位移很小，可以忽略。　　(2)桩体最大弯矩出现在开挖完成时深度14m左右，第三道支撑处始终未出现负弯矩，与经典法计算值差别较大，其原因是经典法在计算时未考虑支撑安装前桩身已经产生变形，这说明在计算时考虑基坑的开挖过程是十分必要的。　　(3)钢支撑的承载力比1600kN大很多，因此监测时要求支撑轴力不超过1600kN偏于保守。　　(4)钢支撑预加轴力对于减小支护结构水平位移效果显著。但只要及时加撑，仍能有效的抑制支护结构的变形。　　(5)基坑角部有明显的空间效应，其影响范围约为基坑开挖深度的2倍。基坑端部的斜撑轴力比直撑轴力大，短斜撑的轴力最大。　　(6)成都的砂卵石地层，渗透系数大，降水半径较大，降水曲线平缓，因此基坑周围不会因降水引起较大的不均匀沉降。　　

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