岩质深基坑爆破开挖与邻近既有基坑互相影响效应研究

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在当前我国城市地下空间开发利用快速发展的大背景下,深基坑开挖施工面临的环境日益复杂,两个甚至多个邻近深基坑同时或相继开挖的工程案例不断出现,深基坑开挖时自身以及邻近基坑的安全稳定成为其施工建设过程中的重要问题。为分析城市岩质深基坑爆破开挖过程中自身与邻近既有基坑的安全稳定性以及两基坑之间的互相影响,基于厦门岛内嘉晟国际深基坑开挖工程,采用理论分析、数值模拟、现场实测等方法对基坑卸荷开挖过程中两基坑的变形特性及爆破振动波沿基坑边坡的传播规律进行研究,具体内容及成果如下:首先,对嘉晟深基坑开挖施工过程中自身及邻近既有基坑坡顶位移进行监测,选择典型剖面监测数据进行分析,得到两基坑坡顶位移随基坑开挖深度的变化规律。其次,采用MIDAS/GTS软件对基坑开挖全过程进行三维全尺寸数值模拟,分析嘉晟基坑开挖过程中边坡开挖面与邻近既有基坑边坡位移随开挖深度的变化趋势,并与现场实测数据进行对比,总结出开挖基坑与既有基坑的互相影响效应;通过在两基坑坡顶施加均布荷载,模拟基坑坡顶建筑材料堆载对基坑安全的影响,对现有荷载条件下基坑的安全稳定性做出判断。最后,在基坑坡顶布置测点对基坑爆破开挖振动值进行实时监测,通过公式推导并将振动数据进行拟合,对边坡进行分区,得到爆破振动放大与衰减时边坡的高程范围;采用ANSYS/LS-DYNA软件对爆破振动波在边坡上的传播规律进行数值模拟,通过与现场监测数据进行对比进一步验证了高程放大效应。
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