南宁市良庆大桥北岸超大锚碇深基坑边坡数值模拟研究

摘要

深基坑工程是一个古老而又有时代特点的岩土工程课题，涉及安全、环保、经济、施工工期等多个方面，是一项综合性很强的系统工程。随着我国城市建设的高空化和地下化，深基坑边坡的稳定与安全问题被广大的专家学者和工程技术人员所关心和重视。在深基坑工程实践中，既要确在挖的工程基坑自身边坡的稳定性及控制基坑周边环境的土层位移，还要确保相邻建筑物和地下水电网管线等设施的安全和正常使用，同时还要确保工程范围内基础交通的顺利和流畅。所以，深基坑边坡稳定性研究对指导工程实践，以期顺利、安全、经济、高效完成项目工程具有重要的理论意义和应用价值。
　　本文以南宁市良庆大桥北岸锚碇超大深基坑边坡为研究对象，首先用极限平衡法中的传递系数法，结合当地的工程地质条件，对基坑边坡稳定性进行计算分析;然后应用FLAC3D软件对基坑边坡在没有支护措施的前提下，进行数值模拟，从而找出基坑在开挖过程中弹塑性压剪屈服部位，也就是潜在滑动面，针对潜在滑动面的部位，采用土钉支护加固措施;最后再次应用FLAC3D软件对基坑的分步开挖与支护的全过程进行数值模拟，分析结果为:深基坑底部的隆起量、基坑周围地表的位移沉降量、锚杆轴力分布情况等都在允许的范围内，基坑边坡稳定系数为1.51。说明该方案和设计是切实可行的，理论上能确保桥梁工程安全、经济、顺利的实施，达到人与自然的和谐发展。
　　通过以上研究结果与实际基坑监测情况进行比较，有较好的吻合度，也说明数值模拟的合理性和可实践性。本论文对深基坑边坡的稳定性评价与加固治理措施方面的研究工作对于其它类似工程有一定的参考价值。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题依据及其科学意义

1．2 国内外研究现状

1．3 研究目的、主要研究内容

1．4 采用的基本思路

第2章 深基坑边坡工程稳定性评价方法

2．1 深基坑边坡的类型和特点

2．1．1 深基坑分类

2．1．2 基坑工程的特点

2．2 深基坑边坡稳定性的影响因素

2．2．1 主要的内部因素

2．2．2 主要的外部因素

2．3 深基坑边坡稳定性的分析方法

2．3．1 定性分析法

2．3．2 定量分析法

2．3．3 不确定性分析法

2．4 本章小结

第3章 南宁市良庆大桥北岸锚碇深基坑工程地质概况

3．1 区域地质背景

3．2 工程地质条件

3．2．1 地形地貌及地质单元分区

3．2．2 气象水文

3．2．3 地层岩性

3．2．4 地震烈度

3．3 北岸锚碇深基坑概况

3．4 本章小结

第4章 南宁市良庆大桥北岸锚碇深基坑边坡稳定性分析

4．1 计算原理、工况及参数选取

4．2 稳定系数结果分析

4．3 未支护之前的数值模拟

4．4 本章小结

第5章 南宁市良庆大桥北岸锚碇深基坑分步开挖数值模拟

5．1 计算模型及参数选取

5．2 模拟方案

5．3 结果分析

5．3．1 应力、水平位移及沉降分析

5．3．2 坑底隆起分析

5．3．3 剪切应变分析

5．3．4 分步开挖支护结构内力特征

5．3．5 支护结构稳定性分析

5．4 本章小结

第6章 南宁市良庆大桥北岸锚碇深基坑边坡加固措施研究

6．1 基坑支护的原则及类型

6．2 北岸超大锚碇深基坑边坡支护方案

6．2．1 土钉支护的优点与局限性

6．2．2 基坑具体支护方案

6．2．3 监测结果与数值计算结果对比分析

6．3 本章小结

第7章 结论及建议

7．1 结论

7．2 建议

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的论文

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