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基坑支护技术在我国相对比较年轻,无论是设计计算,还是施工、监控等方面都处在不断进步和发展中,许多领域的理论及实验研究存在着不足,施工和监控方法还存在许多不合理之处,应该更多地注重基坑工程相关课题的系统研究,分析受力机理,总结变形规律,促使新的经验和理论得以出现和发展,为其它工程提供指导。
本论文以北京市西城区复兴门内4-2#地项目基坑加固及土方抢险工程为背景,以理正深基坑支护结构计算软件和FLAC3D数值模拟计算软件为主要工具,结合施工现场监测数据,对既有基坑延深后的土方开挖与边坡支护进行研究分析。
首先,采用理正深基坑支护结构计算软件对现有基坑继续延深开挖进行支护结构受力计算和稳定性验算,计算结果表明:基坑在原有设计方案支护条件下进行延深开挖将导致护坡桩抗弯性能不足、支护结构水平位移过大、预应力锚索锚固力不足等不利状况的出现。
进而采用FLAC3D数值模拟计算软件对基坑在原有设计方案支护条件下延深开挖时桩锚支护体系的变形、受力情况进行深入分析,计算结果表明:只有对护坡桩增设支点,增加支护力,才能保证护坡桩的抗弯性能和支护结构施与基坑边坡的支护力满足要求,确保基坑在延深开挖时的安全稳定。
根据业主要求及施工现场实际条件,对多种加固支护方案进行比选,最终确定采用对护坡桩增设预应力锚索的方案进行基坑延深开挖加固支护。对基坑实施加固支护方案后的延深开挖与边坡支护进行数值模拟计算,预测基坑土体及支护结构的变形情况,并与施工现场监测数据进行对比分析,结果均表明,基坑延深开挖加固支护方案合理有效。