基坑宽度对围护结构及周边土体性状的影响分析

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对于基坑开挖问题,目前针对围护结构和周边土体变形的研究较多,但较少提及基坑宽度的影响。而且基坑设计工作中的常用软件均基于弹性地基梁法,也无法考虑基坑宽度对基坑性状的影响。然而,丰富的工程实践表明:狭窄基坑的内力和变形更易控制,因此,在其他条件相同时,可考虑减小围护结构的刚度、插入比和坑底加固范围等。1、采用有限元分析软件PLAXIS,详细介绍了模型单元类型、土体本构模型,建立二维模型模拟分析同等条件下6组不同开挖宽度(6m,15m,30m,45m,60m,75m)的基坑(其宽深比分别为0.4,1,2,3,4,5)坑边地表沉降、围护墙水平位移、围护墙弯矩、坑底隆起和支撑轴力的特性,计算分析结果表明了基坑围护设计时考虑基坑宽度的必要性。2、详细研究了围护结构刚度、插入比和坑底加固对不同宽度基坑的影响,对比其基坑坑边地表沉降、围护墙水平位移、围护墙弯矩、坑底隆起和支撑轴力的变化,进一步说明不同基坑宽深比下,上述三种因素对基坑性状影响程度的不同。3、分析研究了基坑宽度对基坑受力性状影响的工程实例。该实例详细提供了窄基坑(挖深38m,挖宽约22m)墙体水平位移和坑边沉降数据,并与之前已发表工程实例数据进行对比,得到了窄基坑的受力变形特性和考虑基坑宽度影响因素设计方法的在经济上的优越性。
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