刘建伟①LiuJianwei；张永涛②ZhangYongtao；石岩①ShiYan
（①河北鸿泰工程项目咨询有限公司，邯郸056002；②邯郸市兆泰建筑安装有限公司，邯郸056002）
摘要：以某土钉墙支护基坑工程为例，应用国际较成熟的岩土工程模拟程序FLAC3D对支护稳定性模拟，模拟分析了基坑位移场、应力场分布规律、支护结构受力状况。并在现场施工过程中进行了在线监测，基坑变形量基本与模拟结果相近。理论和实践都证明了该支护是合理可靠的。该研究对以后基坑工程稳定性控制具有一定的指导意义。
关键词：土钉墙；基坑；稳定性；数值模拟
中图分类号：TU71文献标识码：A文章编号：1006-4311（2010）01-0196-01
1工程概况
现场勘察结果表明，场地内勘探深度范围内地下水分两层，潜水与承压水被相对隔水层第8层粉质粘土隔开，自然水位约为地表下1.5m。潜水含水层的综合渗透系数建议值为K=0.5m/d，承压水含水层的综合渗透系数建议值为K=8.0m/d
本工程的基坑支护采用土钉支护的方案[1]。基坑共分4次开挖，每次开挖1.5m，开挖后立即进行土钉支护[2]。
2数值模拟结果及分析
应用FLAC3D软件模拟基坑支护，将计算后的数据提取绘制了基坑变形曲线图
2.1水平位移分析。基坑水平变形量随着开挖深度的增加而增大，基坑开挖结束后，基坑中上部水平位移值达到最大；开挖同一深度时，随着距离基坑边缘距离的增加，水平位移逐渐减小，基坑边缘4m范围内水平变形量较大；沿着基坑垂直方向由上向下看，水平变形量先增大达到最大之后再减小。
2.2地表沉降分析。基坑开挖破坏了土体的原始应力平衡状态，应力重新分布，使土体出现了不同程度的运动、变形。
基坑坡面最大水平位移在基坑边坡中上部，最大沉降值在距离基坑边缘2m的位置。
3基坑变形模拟结果与实测结果对比分析
3.1沉降对比。现场实测曲线分布基本呈现“勺子”状曲线，下沉量最大点位置在距离基坑坡面边缘2m左右的位置；实测数值基本小于模拟结果，说明采用该种支护方法完全满足施工规范要求；现场监测结果显示距离基坑边缘20m以外范围基本不受基坑开挖的影响，也说明了采取的基坑支护设计方案，能够保证基坑本身的稳定。
3.2水平位移对比。模拟结果与实测结果曲线形状基本类似，大致为抛物线状；基坑坡面的水平位移数据显示提出的土钉墙支护设计方案合理可靠。
4结论
通过对土钉墙支护基坑的数值模拟得出以下结论：
（1）通过分析支护体结构受力和基坑土体水平变形量和地表沉降，基坑水平变形量最大基本在基坑坡面的中上部。
（2）地表沉降极值在距离基坑边缘2m的位置，最大沉降量为11.25mm，根据设计方案中要求该基坑为二级基坑，基坑的变形量不超过8cm即满足要求，所以能够保证基坑的稳定性。
参考文献：
[1]宋二祥，陈肇元.土钉支护及其有限元分析[J].工程勘察，1996，11（6）：90-98.
[2]徐栋.土钉墙支护技术在深基坑支护中的作用[J].建筑技术开发，2001，28（1）：10-12.