深基坑支护设计影响因素的有限元分析

摘要

深基坑工程是当前岩土工程中的热点和难点问题之一,如何有效控制基坑变形,使基坑工程既安全又经济,是人们一直探索的课题.深基坑的支护结构的变形是影响基坑变形的重要因素.本文针对武汉地区具有代表性的粉质粘土,通过大量的真三轴试验模拟了基坑开挖过程中的应力路径,了解了开挖过程中基坑土体的变形性状,并得到了邓肯-张模型的各参数,建立了深基坑支护结构的非线性弹性模型.同时以平面应变有限元法为基础,通过对武汉某基坑工程进行基坑变形的计算分析,分析了支护结构的刚度、基坑的开挖宽度、土体的变形模量、插入深度、支撑位置和坑内土体加固、基坑开挖的时空效应和基坑周围水环境等设计、施工和自然环境因素对支护结构的变形的影响,了解了基坑开挖过程中基坑支护结构变形、周围地层沉降的发展变化规律,并提出了一些控制基坑变形的方法措施,为深基坑工程的设计和施工提供了依据.