项目描述:
研究背景
随着新型城镇化战略的推进,政府和各大建筑企业越来越重视地下空间的有效利用,诸如超高层建筑中的多层地下室、地铁及地下车站、地下商场等。地下空间的开发利用促进了我国大型深基坑的发展,但由于受周围土压不平衡的影响,特大深基坑在土方施工上面临着许多的难题,例如基坑位于临铁区域时会引发周围地铁隧道发生形变、渗漏等问题。在面对周围土压不平衡的特大深基坑时,传统的土方施工工艺难以应对由于开挖深度引发的土体回弹变形、边坡失稳以及基坑渗水等问题。因此,对于土压不平衡条件下的特大深基坑支护体系有必要进行模拟及监测分析。
党二十大提出以城市群、都市圈为依托构建大中小城市协调发展格局,推进以县城为重要载体的城镇化建设,那么会面临更多的特大深基坑土方施工技术需求。因此,研究土方施工技术具有显著意义以及应用价值。
本项目对土压不平衡条件下的特大深基坑土方开挖影响及不平衡受力的支护体系进行数值模拟和监测分析。
研究目的
以某超大深基坑工程工程项目为例,分析探讨基坑土层不规则导致四周土压不平衡条件下,以地连墙+混凝土支撑为主的分区支撑体系在超大、超深基坑工程中的应用。通过对基坑支护结构和基坑环境进行数值模拟及实时监测,揭示超大深基坑在开挖过程中基坑土体位移、支护结构体系变形和关键构件受力变化规律,并对基坑整体稳定性进行评价,为类似工程设计与施工提供有益借鉴。
研究内容
1、广州金融城站超大深基坑不平衡受力支护体系模拟分析研究
基于广州金融城站超大深基坑工程项目实际,利用MIDAS GTS Nx软件,建立“基坑土体-支护结构”三维数值模型,模拟分析基坑施工全过程中各工况下周围土体及支护体系的受力及变形规律,为类似超大深基坑支护及施工提供指导与借鉴。
2、广州金融城站超大深基坑施工关键技术
基于数值模拟研究结果,研究超大深基坑土方开挖措施、支护结构设计等施工工艺流程与安全质量控制措施,促进工程项目支护体系在设计、施工注意事项等方面相较于传统的施工技术得到改进。
3、广州金融城站超大深基坑不平衡受力支护体系监测分析研究
根据建筑基坑工程监测技术国标规范和相关规范文件编制工程的监测方案,量测项目包括基坑地下连续墙墙顶竖向沉降及水平位移、基坑地表沉降、支护结构支撑轴力和地下水位等。通过对监测数据的整理分析,揭示超大深基坑在开挖过程中基坑土体位移、支护结构体系变形和关键构件受力变化规律,分析全过程变形特征及影响变形的主要因素。