›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (11): 3306-3311.

• 岩土工程研究 • 上一篇    下一篇

既有基坑延深开挖稳定性评价与支护方案确定

蔡海波1, 2,吴顺川1,周 喻1   

  1. 1. 北京科技大学 土木与环境工程学院,北京 100083;2. 中冶建筑研究总院有限公司,北京 100088
  • 收稿日期:2010-08-04 出版日期:2011-11-01 发布日期:2011-11-09
  • 通讯作者: 吴顺川,男,1969年生,博士,教授,主要从事岩土工程、采矿工程的教学与研究工作。E-mail: wushunchuan@163.com E-mail:haibo850324@126.com
  • 作者简介:蔡海波,男,1984年生,硕士,工程师,主要从事岩土工程设计与施工工作
  • 基金资助:

    国家863计划资助项目(No. 2009AA11Z105);教育部新世纪优秀人才支持计划(No. NCET-06-0084

Stability evaluation and supporting scheme for deepening excavation of existing foundation pit

CAI Hai-bo1, 2,WU Shun-chuan1,ZHOU Yu1   

  1. 1. School of Civil and Environmental Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China; 2. Central Research Institute of Building and Construction Co., Ltd., China Metallurgical Group Corporation, Beijing 100088, China
  • Received:2010-08-04 Online:2011-11-01 Published:2011-11-09

摘要: 以北京市某特殊基坑工程为背景,采用FLAC3D软件,选用Mohr-Coulomb准则,对基坑在现有支护方案条件下进行延深开挖,计算分析桩锚支护体系的变形、受力情况。结果表明,基坑在现有支护方案条件下进行延深开挖将导致护坡桩抗弯性能不足、支护结构水平位移过大、锚固体系失效等问题,要保证基坑延深开挖后的安全稳定,必须对护坡桩增设支点,增加支护力。根据设计变更要求及施工现场实际条件,对多种加固支护方案进行比选,最终选用对护坡桩增设锚索的方案进行延深基坑的预加固。采用数值方法模拟分析上述加固方案后的基坑延深开挖力学行为,预测基坑及支护结构的变形情况,并与现场监测数据进行对比分析。结果表明,基坑延深开挖预加固支护方案合理有效,表明该方法对于类似工程的设计优化及现场施工具有重要的参考意义。

关键词: 基坑加固, 桩锚支护, 嵌固深度, FLAC3D, 水平位移

Abstract: Taking a foundation pit in Beijing as the background, the fast Lagrangian analysis of continua in 3 dimensions (FLAC3D) numerical calculation program and Mohr-Coulomb constitutive model are adopted to make analysis of the deformation and force condition of pile-anchor supporting system on the case of deepening excavation of the existing foundation pit. Calculation results show that the deepening excavation will induce poor bending performance of pile, larger horizontal displacement of supporting structure and failure of anchor system based on the existing supporting scheme. In order to ensure stability of the foundation pit, increasing pile fulcrum is necessary. Several reinforcement schemes are compared on the basis of design change and construction condition. The scheme of increasing anchor cable is adopted to reinforce the foundation pit. The mechanical behavior of foundation pit after deepening excavation with above supporting scheme is analyzed by using numerical simulation. The calculated deformation of foundation pit and supporting system is compared with field monitoring data; and the result shows that the scheme is reasonable. So the research results are of significance as a reference for similar engineering.

Key words: pit reinforcement, pile-anchor reinforcement, embedded depth, FLAC3D, horizontal displacement

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