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城市地下管线是城市的生命线,城市基坑开挖施工中对地下管线的保护尤为重要。一旦出现管线断裂破坏等事故,将严重影响人民群众的生产活动和日常生活。因此对基坑开挖过程中对地下管线的保护研究越来越受到重视。有限元数值分析方法可以求解各种复杂空间问题,为工程结构安全性验算等提供了十分有益的参考价值,在岩土工程领域的应用也越来越广。本文通过Abaqus有限元软件对杭州中大圣马广场基坑施工进行了三维数值模拟分析,模拟基坑开挖的基本工况;分析了基坑开挖过程中对距离基坑1.5米处的地下管线各个部位变形率情况;并对比了实际监测数据同时提出了地下管线的薄弱位置与加固保护措施。为今后基坑工程施工对地下管线的保护提供了重要参考价值和理论依据;开挖过程中近邻地下管线的变形率的研究较少,本课题的研究成果还将对今后相关的数值模拟分析及其它研究提供参考价值。本文的主要研究内容包括以下4个方面的内容:(1)通过有限元软件Abaqus,建立杭州中大圣马广场基坑开挖施工过程的三维模型。分析基坑施工过程中每一步开挖步下邻近管线的位移沉降变化情况;对数据结果整理,研究管线沿着长度方向的水平位移变化率和沉降变化率;并与实际监测数据进行对比分析数值模拟结果的可靠性。(2)在基本开挖工况的基础上,对基坑管线一侧被动区土体进行加固处理。分析基坑施工过程中每一步开挖步下邻近管线的位移沉降变化情况;并与基本工况下进行对比,分析被动区土体加固对管线的影响效果。(3)在基本开挖工况的基础上,对基坑管线外侧即主动区土体进行加固处理。分析基坑施工过程中每一步开挖步下邻近管线的位移沉降变化情况;并与基本工况下进行对比,分析基坑管线外侧土体加固对管线的影响效果。(4)在基本开挖工况的基础上,分别对基坑管线水平位移变化率最大处或沉降变化率最大处进行管线外侧局部加固处理。分析基坑施工过程中每一步开挖步下邻近管线的位移沉降变化情况;并与基本工况下进行对比,分析基坑管线外侧局部土体加固对管线的影响效果。