
2016年8月上第45卷第15期
DI:10.7672/sgjs2016150099
施工技术
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
软土地层深基坑隆起变形规律及其对周围建筑物
的影响杜磊,王育平
(山东科技大学矿业与安全学院,山东青岛266590)
【摘要】以北京某地区深基坑工程为背景,采用工程经验法和有限元模拟2种方法,对施工过程中造成的坑底隆起、建筑物差异沉降进行估算,分别指出了基坑最大变形值和建筑物相对危险源,分析了2种方法的优缺点,揭示了2种方法对工程预估的现实意义。提出了基坑开挖过程中自由地表的沉降方程以及坑底隆起与开挖深度之间的指数关系。
【关键词]地下工程;深基坑;隆起;变形;差异沉降;有限元分析
【中图分类号]TU753
【文献标识码]A
[文章编号】1002-8498(2016)15-0099-05
Soft SoilFoundation Excavation Uplift Deformation Law and
Its Impact on Surrounding Buildings
Du Lei,Wang Yuping
( College of Mining and Safety Engineering, Shandong University of Science and Technology,
Qingdao,Shandong266590,China)
Abstract: According to the engineering practice in Beijing, engineering experience and finite element simulation are applied to estimate the bottom uplift, the building differential settlement caused by the construction process. It respectively indicated maximum deformation values of foundation excavation and the relative hazard of building, the advantages and disadvantages of the two methods are analyzed, revealing the significance of their project estimates. It made the equation of free surface settlement, exponential relationship between bottom uplift and excavation depth.
Key words : underground; deep foundation excavation; uplift; deformation; differential settlement; finite element analysis
0引言
随着城市化进程的不断加快,地下空间的开发
与利用成为城市建设的主要方向。城市建设中遇到越来越多的深基坑工程,且基坑开挖大多在城市繁华地段,临近道路、既有建筑物等地面结构及地铁、隧道等地下工程1]。基坑开挖,打破了土体的应力状态,必然导致坑底主体回弹,主体发生变形后将导致周围建筑的应力场和位移场发生变化,当变形超过一定限度时,将造成重大的工程事故,带来经济损失,直接危害民众生命财产安全。因此,研究基坑变形及其对周围建筑物的影响对预防和
*国家自然科学基金资助项目(51578327)
[作者简介]杜磊,硕士研究生,E-mailsdustdulei@163.com
[通讯作者]王育平,教授,E-mail:wyp1618@163.com【收稿日期]2015-08-21;[修订日期]2016-05-16
控制施工灾害具有重要的意义。
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目前,国内外学者已从理论、数值仿真和现场监测角度对基坑隆起变形规律及其对周围环境的影响展开研究,如孙钧[2]根据模型试验与实测数据的对比分析,提出了判断坑底失稳的依据:刘燕[3] 结合某基坑工程,根据坑底回弹现场数据,进行曲线拟合,提出基坑回弹深度的分区:杨国伟[4]研究了基坑开挖引起的差异沉降下的附加内力分布,提出了不同类型建筑物的容许差异沉降控制标准;王素霞[5]研究了基坑开挖引起的地表位移和变形规律,以及开挖对既有建筑物的影响,建立了基于开挖引起的地表沉降简化计算模式的结构计算方法;李志伟等对基坑邻近不同刚度建筑物的影响进行细化分析,结果表明对于刚度较大的建筑物,在