沖積平原大型深基坑變形特征與穩(wěn)定性控制研究.pdf

1、本文在對(duì)濟(jì)南市沖積平原地區(qū)地層物理力學(xué)性質(zhì)和地質(zhì)區(qū)域進(jìn)行了系統(tǒng)的分類和總結(jié)。在此基礎(chǔ)上，對(duì)該特殊地層采用樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)的深基坑工程因開挖和降水引起的變形特征，以及相對(duì)應(yīng)的變形控制優(yōu)化設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，圍繞這一研究重點(diǎn)，本文取得了以下研究成果：
　?。?）系統(tǒng)總結(jié)了濟(jì)南市基坑工程地質(zhì)條件，對(duì)濟(jì)南市的地理位置、氣候、氣象水文、地形地貌等對(duì)工程建設(shè)有著重要影響的因素進(jìn)行了闡述，分析了濟(jì)南市附近區(qū)域的巖土體結(jié)構(gòu)類型、物理力學(xué)性質(zhì)，以

2、及工程建設(shè)中存在的不良地質(zhì)問(wèn)題，如濕陷性黃土、軟土、滑坡、泥石流等。并在已有成果的基礎(chǔ)上，對(duì)工程建設(shè)場(chǎng)地進(jìn)行了分區(qū)，對(duì)后期基坑工程設(shè)計(jì)與施工起到了指導(dǎo)性作用。
　?。?）利用最優(yōu)化理論中正交試驗(yàn)方法對(duì)深基坑工程變形控制指標(biāo)影響因素的敏感性進(jìn)了分析。得到了5個(gè)影響因素對(duì)不同變形指標(biāo)的影響規(guī)律，并對(duì)這5個(gè)影響因素對(duì)不同控制指標(biāo)的影響程度進(jìn)行了排序，由此可以為不同變形控制要求的基坑提供加固設(shè)計(jì)理論依據(jù)。同時(shí)又利用這5個(gè)影響因素建立了基坑

3、開挖引起的周圍地表最大沉降變形的二次回歸計(jì)算公式。
　?。?）對(duì)濟(jì)南市沖積平原特殊地層深基坑工程開挖變形機(jī)理與變形規(guī)律進(jìn)行研究。論文對(duì)深基坑工程開挖變形機(jī)理進(jìn)行分析，研究了支護(hù)樁插入比、剛度以及預(yù)應(yīng)力錨索錨固力對(duì)基坑開挖變形的影響。系統(tǒng)總結(jié)了基坑開挖變形的計(jì)算方法，并對(duì)基坑開挖引起的地表不均勻沉降對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)的影響進(jìn)行了具體分析，得到了距離基坑開挖邊界不同距離的建筑物結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形特征。論文結(jié)合具體基坑工程實(shí)例，利用數(shù)值模擬方法結(jié)

4、合基坑變形監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)該工程實(shí)例基坑開挖變形特征進(jìn)行分析，并利用模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)變形經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行驗(yàn)證，得到比較理想的效果。
　?。?）對(duì)濟(jì)南市沖擊平原地區(qū)深基坑工程開挖降水對(duì)基坑變形的影響進(jìn)行了分析。論文對(duì)常用的3種降水模型系統(tǒng)總結(jié)，并對(duì)基坑開挖降水地下滲流場(chǎng)的4種流網(wǎng)模式的特征進(jìn)行了分析，指出深基坑在條件允許的情況下應(yīng)當(dāng)優(yōu)先采用止水帷幕的降水模式來(lái)保證基坑的安全與穩(wěn)定。利用有效應(yīng)力原理分析了不同土層、含水層的降水以及滲流力對(duì)土

5、壓力的影響，并采用地基沉降計(jì)算中的分層總和法計(jì)算基坑開挖降水引起的地層沉降量，結(jié)果表明，采用總應(yīng)力變化疊加滲流力這一計(jì)算模式得到的結(jié)果更能反映工程實(shí)際。結(jié)合工程實(shí)例，利用數(shù)值模擬方法研究止水帷幕的設(shè)置與否以及止水帷幕距離基坑邊界的距離對(duì)基坑地表沉降的影響。結(jié)果表明，采用在距離開挖邊界一定距離處設(shè)置止水帷幕并采用分步降水開挖支護(hù)的施工方式更有利于基坑變形控制。
　?。?）評(píng)價(jià)了基坑工程變形控制標(biāo)準(zhǔn)的制定方法，提出了適用于樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)