基于FLAC3D的深基坑支护三维数值模拟分析

程泽海,于振帅

(浙江科技学院 土木与建筑工程学院,杭州 310023)

基于FLAC3D的深基坑支护三维数值模拟分析

程泽海,于振帅

(浙江科技学院 土木与建筑工程学院,杭州 310023)

为研究基坑不同支护方式对围护结构变形及稳定性的影响,利用FLAC3D三维快速拉格朗日差分方法对某地铁深基坑分步开挖与支护进行数值模拟,并对两种支护方案进行对比分析。研究结果表明:地下连续墙最大水平位移出现在墙顶,且位于地下连续墙长度方向的中部;在分步开挖时,第一步开挖时地下连续墙的位移变化率与第二步开挖时的位移变化率相同。研究还发现,采用地下连续墙加内支撑的支护方案对地下连续墙的侧向位移有较明显的抑制作用。

深基坑;支护结构;数值模拟分析;FLAC3D

随着中国轨道交通的兴建和发展,地铁车站基坑的开挖深度越来越深,其地质条件和周边环境也越来越复杂。由于地铁轨道穿过的地段城市交通流量较大,且地下市政工程比较密集,这就要求深基坑支护既要保证坑内的正常安全作业,又要预防坑底变形过大及周围土体产生过量位移,在保证自身稳定的同时又要兼顾基坑相邻建筑物、构筑物及地下管网的安全。这对地铁车站深基坑工程的基坑围护设计和施工提出了更高的要求。因此,深基坑开挖与支护问题已经成为岩土工程界的热点问题之一[1]。

目前,基坑工程逐渐向深度更深与规模更大的方向发展,对不同的工程特点要选用合理的支护形式,否则容易引起土体严重滑移,基坑严重失稳变形等工程事故,这就对深基坑支护体系的设计理论和施工技术提出了更高的要求[2]。……