富水半成巖砂巖地層地鐵車站深基坑支護結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計研究.pdf

1、在富含地下水的地區(qū)進行深基坑工程的設(shè)計與施工，降水開挖引起的水文地質(zhì)條件的變化與支護結(jié)構(gòu)變形及周邊環(huán)境之間是相互作用、相互牽連的。
　　本文對蘭州市軌道交通一號線五里鋪車站深基坑工程監(jiān)測資料進行深入分析，通過有限元軟件模擬基坑降水開挖的全過程，深入研究第三系富水半成巖砂巖特殊地層車站深基坑的變形特性。討論排樁結(jié)構(gòu)的深基坑變形影響因素，計算分析得出各個因素對變形的影響程度，為優(yōu)化設(shè)計（支護結(jié)構(gòu)優(yōu)化和降水條件優(yōu)化）提供指導(dǎo)。主要工作及

2、研究成果如下:
　　(1)分析基坑開挖施工各個工況下樁體水平位移、坑周地表沉降、鋼支撐軸力、樁頂位移及建筑物、管線等的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，揭示了第三系富水半成巖砂巖特殊地層地鐵車站深基坑的變形特性，得出鉆孔灌注咬合樁+鋼支撐組成支護體系的深基坑（挖深25m）在降水開挖過程中的變形規(guī)律;總結(jié)施工中所采取的止水、降水、排水、堵水、防滲相結(jié)合的整套地下水處理措施，數(shù)據(jù)分析表明所選支護及地下水處理方案可行。
　　(2)建立數(shù)值計算模型，模

3、擬基坑的降水開挖過程，得出位移場與滲流場的變化，以及樁體水平位移、坑周地表沉降及坑底隆起的變化情況。將模擬計算與實測進行對比分析，發(fā)現(xiàn)計算所得的變形趨勢與實測結(jié)果相近，能夠反映真實的變形規(guī)律，對施工過程中的變形預(yù)測有幫助作用并可指導(dǎo)后續(xù)施工。
　　(3)通過數(shù)值模擬，對支護結(jié)構(gòu)設(shè)計進行了優(yōu)化分析。分析不同的支護結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)（排樁樁徑、入土深度、鋼支撐位置、預(yù)加軸力及剛度）和降水條件（降水深度、土體彈性模量及滲透系數(shù)）對樁體水平位移