相邻双基坑的相互影响及安全分析

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在中国不断进行城市化的进程中,逐渐暴露出了一些城市特有的问题。其中,人口的飞速增长和有限的土地使得城市交通越来越拥堵,交通基础设施建设规划水平与城市发展规模不匹配的问题越发尖锐。作为解决城市交通问题最有效的途径,地下铁路交通的完善程度已经成为决定城市发展水平的重要因素。但是随着地铁的修建与城市综合体的修建。地铁势必会与城市的购物中心等地相邻甚至会相通。这就会造成相邻的双基坑或多基坑同时或先后开挖。很多相邻双基坑或多基坑的开挖问题成为了基坑开挖过程中的重难点。本文结合沈阳地铁4号线与10号线换乘车站北大营街站的4号线车站主体深基坑与10号线附属基坑的开挖工程,研究深基坑施工过程中双基坑开挖的相互影响。本文的主要研究工作如下:(1)结合深基坑围护体系的特点和深基坑土体开挖过程中周边土体的变形机理,介绍深基坑开挖对周边环境影响的相关理论。(2)对4号线主体基坑开挖进行现场监测并对现场监测数据进行分析,总结深基坑工程在施工过程中围护结构变形、地表沉降、建筑物沉降的变化规律。并运用MIDAS/GTS NX建立4号线主体深基坑工程、坑外土体和10号线附属深基坑工程的一体化模型并模拟开挖,将软件模拟计算值与实测值对比,验证模型的准确性和适用性。(3)改变模型的工况和相关计算参数,分别模拟分析不同的施工顺序下围护结构的变形规律,新开挖的深基坑对既有深基坑的影响,双基坑间不同的距离对双基坑围护结构的影响及不同开挖深度对间距的影响。找出双基坑间开挖的安全距离。最后得到围护墙体水平位移最大值与基坑间距之间大致成线性关系。可以认为两基坑同时施工时其相互影响的间距约为2倍的基坑开挖深度,当间距超过4倍开挖深度时,双基坑间基本无影响。因此,当双基坑同时开挖时,双基坑相互影响的范围与基坑深度有关,应至少间距2倍基坑开挖深度。
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