桩锚复合支护深基坑变形的流固耦合分析

摘要

深基坑开挖降水过程中,坑内外压力差可能引起严重的工程事故.通过有限元软件MIDAS/GTS,采用渗流应力耦合理论及摩尔库仑模型,结合某桩锚复合支护深基坑工程实例建立三维有限元模型,分析了该深基坑工程的变形情况,并与不考虑耦合的基坑变形情况进行对比,主要包括锚杆轴力图、桩剪力图与弯矩图、基坑地表沉降、坑底回弹、侧向位移等.结果表明:在两种不同的有限元模拟条件下基坑变形形态基本一致.总的来说,流固耦合分析引起的基坑变形小于不考虑耦合分析的基坑变形,支护结构的受力变形也较小,更接近实际情况.考虑地下水流固耦合分析对基坑变形的影响不容忽视,对实际工程的设计优化有一定的参考意义.