岩溶地区深基坑支护方法研究及稳定性分析

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基坑支护设计是当前建筑工程领域的重难点,基坑支护结构的稳定性直接影响工程项目的进程。我国深基坑支护工程的的设计理论和水平在近些年来都取得了很大的进展。随着域市高层建筑、超高层建筑以及地铁、隧道的大量建设,基坑不断向更宽、更深的方向发展,国内对深基坑支护结构稳定性分析已开展过较多的工作,而针对岩溶对深基坑支护结构稳定性影响的研究内容还比较少。因此选择合理的的支护形式,对保证深基坑顺利开挖起着决定性的作用,这使得对岩溶区深基坑支护的设计、施工也变得更加困难,所要求的安全性也变得更高。本文以深圳市大鹏新区某综合市场的拟建场地1号地块1号基坑为例,根据场地工程地条件、基坑四周环境条件,分析增设锚索对基坑稳定性的影响,在遵循设计安全可靠、经济合理的前提下确定该基坑支护方案为桩锚和围护桩+内支撑联合支护,并利用Midas GTS NX对基坑支护体系进行模拟、计算、分析,进行岩溶区深基坑支护结构的稳定性影响研究。取得的主要研究成果如下:(1)由于岩溶区深基坑开挖地质情况复杂,基坑支护易发生失稳破坏现象,基坑的安全性难以控制。本文根据场地工程地质条件与有限元软件数值模拟的方法对岩溶地区深基坑支护方案进行分析。(2)进行岩溶区深基坑支护桩三维有限元分析。通过MIDAS GTS岩土分析有限元软件建立模型针对支护桩水平和竖向变形、内支撑变形、桩后土体变形等指标进行支护桩的稳定性分析。同时进行现场实测分析,与数值模拟分析所得到的结果进行分析对比,验证其支护结构的稳定性。(3)以本文中的工程为例,当溶洞在距离支护桩底部较深岩层时,分析溶洞的尺寸大小、桩的嵌固端深度、溶洞与支护桩的竖向距离、桩径的大小各因素对支护桩稳定性影响规律,并对所有单因素对支护桩稳定性的影响规律进行综合分析。通过工程实例进行了验证,得出各因素对深基坑支护桩稳定性的影响规律,研究成果为岩溶区支护形式的选择以及为研究岩溶地区深基坑支护桩的稳定性提供一定的依据。
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