深大基坑开挖引起地层动态变形的研究

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针对深大基坑开挖对邻近历史风貌建筑产生的影响,本文对天津市津湾广场二期深大基坑工程支护体系内力和变形及周围土体变形的监测成果进行整理。并采用FLAC3D分析了基坑在挖至不同深度时,地下连续墙变形、支撑轴力、桩顶变形以及坑周土体变形的规律。最后将模拟结果与实测结果进行了对比分析,预测了基坑南侧历史风貌建筑(原法国兵营)的最大水平变形值。研究结果表明:(1)开挖完毕,基坑南侧围护墙的最大水平位移值为106.2mm,出现在距地表-9m深度处。开挖过程中,支撑以承受轴压力为主,支撑轴压力的最大值为14230KN,出现在东西向对撑Z1-13上。地表沉降的影响范围约为40m,约两倍的基坑开挖深度,基坑南侧地表沉降最大值为12.3mm,出现在距坑边约7m处。(2)基坑变形有很强的空间性和整体性。坑边土体深层水平位移场与围护墙变形规律相似。围护墙和桩在竖向卸荷和坑底隆起的作用下,均表现为先沉降后隆起的现象。(3)通过在不同开挖步下,模拟结果与实测结果的对比发现,模拟规律和实测规律基本一致,模拟值与监测值基本吻合。(4)根据模拟值预测:挖至坑底时,基坑南侧历史风貌建筑地表处水平位移值为12.1mm;最大水平变形量为20.2mm,出现在距地表4m深度处。根据已有文献,分析结果认为,津湾广场二期基坑工程施工对南侧历史风貌建筑(原法国兵营)会产生一定的影响。本文的分析结果可用于指导工程安全施工和南侧历史风貌建筑的保护。
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