基于流固耦合效应的红砂岩地层深基坑围护结构变形特性分析

论文摘要

降水渗流引起的基坑变形问题十分复杂,采用流固耦合的数值方法,以兰州某地铁车站红砂岩深基坑为研究背景。对围护桩体水平位移、基坑内外土体竖向位移和水位变化进行现场监测,利用FLAC3D建立车站基坑降水开挖耦合模型,分析了围护结构的变形特性以及基坑内外土体竖向变形规律。结果表明围护桩体最大水平位移在0. 5倍左右坑深处;基坑开挖对周围土体在0～2. 5倍坑深范围内的沉降变形影响显著,最大沉降值发生在距离基坑边缘约0. 55倍坑深;降水引起的基坑内外沉降随时间增加呈减小的趋势,降水与立柱桩联合作用使坑底隆起显著减小,基坑内外同时降水有利于解决红砂岩透水问题。考虑流固耦合的数值模拟与现场监测相结合预测兰州地区基坑变形更具科学性。

论文目录

• 1 工程条件
•   1.1 车站基坑水文地质
•   1.2 车站基坑支护结构
• 2 基坑监测
•   2.1 监测目的与内容
•   2.2 测点布置
• 3 监测结果分析
•   3.1 桩体水平位移监测分析
•   3.2 基坑降水监测分析
•   3.3 地表沉降监测分析
• 4 基坑开挖变形模拟与分析
•   4.1 数值模型建立
•   4.2 基坑降水模拟
•   4.3 全过程工况模拟
• 5 模拟结果与监测结果对比分析
•   5.1 围护桩体水平位移
•   5.2 坑周地表沉降
•   5.3 坑底隆起分析
• 6 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 杨宏,赵福登,朱彦鹏,马孝瑞

关键词: 地铁车站,红砂岩,深基坑,变形监测,数值模拟

来源: 科学技术与工程 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 建筑科学与工程

单位: 中铁二十局集团市政工程有限公司,兰州理工大学土木工程学院

基金: 教育部长江学者与创新团队支持计划(IRT-17R51)资助

分类号: TU753

页码: 174-181

总页数: 8

文件大小: 6892K

下载量: 180