海積淤泥地層地鐵樞紐多基坑近接施工穩(wěn)定性控制研究.pdf

1、在類似深圳市等濱海城市地區(qū)修建大型交通樞紐的地下工程中，會遇到兩個突出問題，一是海積淤泥軟土地層的變形特征及其穩(wěn)定性控制，二是多個近接深基坑工程的相互影響及其穩(wěn)定性控制難題。論文依托深圳海積淤泥地層新建地鐵5號線前海灣車站深基坑工程，并考慮既有地鐵1號線車站與待建11號線車站相互近接深基坑工程這兩個特征邊界條件，根據(jù)其所處地層的工程地質、水文地質條件和工程環(huán)境特征，采用理論分析、數(shù)值計算、現(xiàn)場實測以及工程應用等方法，通過研究分析海積淤泥

2、地層深基坑開挖力學特性、海積淤泥地層深基坑開挖時空效應、海積淤泥地層多個深基坑近接施工相互影響、包含施工信息化監(jiān)測技術的深基坑開挖過程中地層與工程結構穩(wěn)定性控制技術，明確了海積淤泥地層多基坑近接施工過程中周圍地層與工程結構的變形規(guī)律，優(yōu)化了深基坑圍護結構設計與施工關鍵參數(shù)，解決了近接多基坑設計與施工中的關鍵技術難題，保證了施工過程中周圍環(huán)境與車站結構的穩(wěn)定與安全。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴深圳前海灣海積淤泥地層深基坑開挖較普通地

3、層具有顯著的力學特性。基坑外淤泥地層對基坑第一次開挖擾動較敏感，出現(xiàn)塑性區(qū)的時間要比普通地層早得多;淤泥地層進行基坑開挖過程中，樁各處的位移普遍大于普通地層，尤其是樁深在-15m以上，樁最大水平位移和樁頂位移比普通地層分別大40％～50％和200％-300％;淤泥地層和普通地層的周邊地表沉降都呈“凹槽”曲線分布，但最大沉降值要比普通地層大100％～300％。⑵通過海積淤泥地層深基坑開挖時空效應分析，給出了深基坑開挖優(yōu)化關鍵參數(shù)。前海灣站

4、基坑縱向分段開挖長度在10m之內(nèi)和豎向分層開挖厚度在2m左右對圍護樁的樁體位移控制效果較佳;基坑開挖速度對第1、2步基坑開挖的樁變形、地表沉降、基坑隆起、支撐軸力影響最大，對第3、4步開挖的影響很小;樁頂位移、樁最大位移與基坑開挖速度均呈二次指數(shù)衰減關系，地表最大沉降與基坑開挖速度呈線性負相關。⑶研究了海積淤泥地層新建地鐵車站與近接既有地鐵車站間的相互影響規(guī)律。既有車站結構的存在使新建車站深基坑開挖引起的土體位移傳播路徑發(fā)生改變，靠近既

5、有車站側的基坑地表沉降與樁體水平位移均小于另一側的地表沉降與樁體位移;海積淤泥地層新建基坑近接(8.7m)開挖使既有車站結構產(chǎn)生一定偏轉，最大水平位移為0.9mm、最大豎向位移為2mm，均遠小于允許值36mm，這種偏轉不影響既有車站結構總體安全。⑷研究了海積淤泥地層待建近接基坑開挖對新建車站的影響規(guī)律。待建近接基坑開挖深度越大、近接距離越小對新建車站擾動越明顯;待建基坑圍護結構采用地下連續(xù)墻能有效減小基坑開挖對新建車站的位移，較采用圍護