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第六章 结论与展望
6.1 结论
在城市化进程不断加快的时代,基坑工程具有无限发展的可能,规模的扩大化、支护形式的多样化 、理论的完善化等等很多因素对于基坑工程发展产生着非常重要的作用。基坑工程的支护结构复杂,土体应力场易受基坑周围环境以及动荷载的影响,导致基坑开挖过程中围护结构产生变形,为保证基坑的稳定性就需要进行深入的研究。
本文对昆明市某基坑工程建立三维有限元模型,通过数值模拟研究基坑围护结构以及基坑周围地表沉降的变形规律,验证模型可靠性后进行变量分析,随后使用正交试验法结合数值模拟的方法优化设计参数,选取最优组合。论文主要结论如下:
(1)通过分析可知:基坑周围地表沉降整体呈现 “凹陷型”的分布特征,最大沉降为 12.40mm,位于距离基坑边缘约 0.55 倍基坑开挖深度处,而最大沉降量约为开挖深度的 0.11%,且存在建筑物与不存在建筑物时周围地表沉降的变化趋势不同,存在建筑物时周围地表沉降相对更大,且会有局部突变 ;桩的变形分布特征呈现为“弓形”,最大水平位移为 20.88mm,位于距离桩顶约 8.1m 处,约为 0.73 倍基坑开挖深度,且此位置随着基坑的开挖,保持着一直下移的趋势,因此在开挖至桩体中部位置时,需多加注意。
(2)通过对比工程监测数据,模拟结果与实际数据的周边地表最大沉降分别为 12.40mm 与 18.16mm,桩体最大水平位移为 20.88mm 与 32mm,其差异是由于模型并未模拟周围荷载以及桩底的约束而造成的,但是其变化规律与实际工程相符,证明模型是可靠的。
(3)通过对围护桩及内支撑的设计参数进行变量分析,可知在一定区间内,桩体嵌固深度的变化导致沉降的减少比水平位移减少大 8.06%,其余因素对沉降和位移影响程度大致相同,且所有参数对于基坑稳定性以及周围环境的改善效果具有一定上限,当超过这一上限,改善的效果会逐渐降低。
参考文献(略)