【摘 要】
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本文以某电力隧道工程中JW-24节点（A基坑,断层破碎带影响范围内）与JW-25节点（B基坑,断层破碎带影响范围外）两个出线井基坑工程为背景,采用现场数据监测、有限元数值分析、综合对比分析等方法,研究逆断层破碎带对深基坑工程变形规律的影响,同时分析注浆加固方法及改变结构参数等变形控制措施的效果。通过Midas GTS NX有限元数值模拟及数据分析软件,结合实际监测数据,综合分析逆断层破碎带对深基坑
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本文以某电力隧道工程中JW-24节点（A基坑,断层破碎带影响范围内）与JW-25节点（B基坑,断层破碎带影响范围外）两个出线井基坑工程为背景,采用现场数据监测、有限元数值分析、综合对比分析等方法,研究逆断层破碎带对深基坑工程变形规律的影响,同时分析注浆加固方法及改变结构参数等变形控制措施的效果。通过Midas GTS NX有限元数值模拟及数据分析软件,结合实际监测数据,综合分析逆断层破碎带对深基坑变形特性的影响规律,对基坑施工方案进行优化。有关逆断层破碎带对深基坑基坑变形影响的研究如下所示:（1）研究逆断层破碎带的破坏机理,分析了逆断层破碎带区域深基坑工程的两种失稳破坏形式。通过逆断层破碎带地层与其他地层对比分析可知:逆断层破碎带区域的自重应力变化比较小,构造应力变化特征比较明显;逆断层破碎带区域的围护结构变形形式比较复杂,属于悬臂式变形和抛物线变形的组合形式,地表沉降的变化形式属于凹槽型沉降。通过地勘报告提供的压缩试验和快剪实验数据分析可知,逆断层破碎带和同区域其他岩层相比,断层破碎带区域岩层的粘聚力和压缩系数两个特征参数变化比较明显。（2）通过Midas GTS NX岩土分析软件和数据处理软件,对比不同工况下A基坑和B基坑变形差异,通过地表沉降形态、围护结构位移规律、内支撑轴力数值变化和坑底隆起趋势四个方面的分析,逆断层破碎带对地表最大沉降、地层水平位移场和围护结构变形存在较大影响。通过地表沉降、围护结构位移、内支撑轴力的监测值和模拟值对比分析可知,A基坑监测值和模拟值存在一定差异,但整体变化趋势相同,通过Midas GTS NX岩土分析软件建立的基坑模型可以用来模拟逆断层破碎带区域的深基坑施工工况。（3）总结逆断层破碎带影响下地表最大沉降δvm变化规律、沉降形态、地层水平位移场的变化趋势和地表沉降影响区间。分析A基坑围护结构水平位移变化规律,通过围护结构长轴和短轴的位移变化特点,考虑空间效应对深基坑变形的影响,对比分析材料强度和结构厚度对围护结构变形的影响。研究A坑底坑底最大隆起的变化规律,分析了坑底注浆加固厚度对坑底隆起的控制效果。（4）通过建立相关模型,分析断层破碎带与基坑水平方向夹角为0°、30°、45°、60°时,对深基坑变形的影响,总结逆断层破碎带倾角对围护结构水平位移的影响规律。通过模拟逆断层破碎带区域不同的注浆加固范围,研究注浆加固范围对逆断层破碎带区域内的深基坑变形规律的影响,随着逆断层破碎带区域注浆范围扩大,注浆加固措施对周围地表沉降变形的控制效果越显著。断层破碎带区域注浆加固范围越大,围护结构的水平位移减小的趋势越缓慢,注浆加固措施对围护结构变形控制效果越微弱。图[86]表[13]参[63]
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