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DOI:10. 7672/sgjs2016070074
施工技术
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
2016年4月上第45卷第7期
太原地铁车站基坑变形规律三维数值模拟研究
于洋"，杨双锁1,2，刘光字，王永鹏'，崔立文'，全晓军"
（1.太原理工大学矿业工程学院，山西太原030024；2.重庆大学煤矿灾害动力学与
控制国家重点实验室，重庆400030）
[摘要】针对太原漫滩地质下基坑工程中所存在的地下水位高、开挖面积大、变形控制等级高等问题，通过对车站基坑开挖全过程进行三维数值仿真，并对基坑边角部位和中间部位变形进行对比分析，揭示了太原漫滩地区深基坑变形的基本规律：该地区墙后地表沉降表现为明显的凹槽形，空间效应显著，开挖过程中墙后地表局部隆起，提
前降水和采用强支护可以提高基坑的整体稳定性。最后给出太原浸滩地区深基坑工程墙后地表沉降预估曲线，【关键词］地铁车站；河漫滩；深基坑；变形；数值模拟
［中图分类号］TU753
【文献标识码］A
[文章编号］1002-8498(2016)07-0074-04
3DNumerical Simulation Analysis on theDeformation of Deep
FoundationExcavationofSubwayStationinTaiyuan
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(1. College of Mining Engineering, Taiyuan University fo Technology, Taiyuan, Shanxi 030024, China;
2. State Key Laboratory of Coal Mine Disaster Dynamics and Control, Chongqing Unirersity, Chongqing400030, China) Abstract:In order to solve the problems like high underground water level, the excavation of large area and high level of deformation control of deep foundation excavation in the process of subway station construction in Taiyuan, 3D numerical simulation is used in the whole process of deep foundation excavation and the contrastive deformation analysis of edges and middle parts of subway station foundation excavation. By this, the basic law of deformation of subway station foundation excavation in Taiyuan floodplain area was revealed as follows : ground surface displacement behind the enclosure wall shows obvious groove, the spatial effect of subway station foundation excavation is remarkable, local area shows rising in the process of excavation, early drainage and the strong support can improve the stability of the deep foundation excavation. Finally, the ground surface prediction displacement curve of deep foundation excavation engineering after the enclosure wall was given in Taiyuan floodplain area.
Key words: subway stations; floodplain; deep foundation excavation; deformation; simulation
0引言
城市基础设施建设过程中，城市环境保护要求越来越严格，人们对基坑开挖引起周围环境影响的重视程度越来越高。而地铁多建造于建筑物密集区，场地狭小，管线密布[]，对周围地表变形要求很高。地表的大幅度变形会引起建筑物的沉降、开裂甚至；管线局部扭伤甚至破坏，造成重大经济损失。因此，基坑工程不仅需要确保围护结构的直身安全，也必须确保周围建筑物安全以及正常使用要求[2]。
[作者简介］于洋，硕士研究生，E-mail：yuyang911113@qq-com【收稿日期】2015-04-11；[修订日期】2015-06-23
太原地区尚缺乏此类工程实施经验，工程实施难度大，在施工过程中如何确保结构稳定与施工安全是本工程的重、难点。基于此，本文结合太原市某地铁深基坑现有地质资料以及实际情况，运用数值计算软件对深基坑开挖全过程进行仿真，分析基坑开挖全过程中围护墙与周围地表变形的特征，总结相关规律，据此分析支护结构的可行性，为今后
太原市地铁车站深基坑的设计与监测提供指导。 1工程概况
太原市地铁2号线一期工程正线全长 23.38km，共设车站21座，均为地下线。其中，某车站总长为210.8m，标准段宽度为20.1m，车站顶板