城市地铁车站深基坑开挖数值试验研究

Numerical study on excavation of deep foundation pit in city subway station

针对地铁车站深基坑开挖过程中地表和围护结构变形的安全性问题,应用FLAC3D有限差分软件模拟燕儿岛深基坑开挖支护过程。基坑支护结构包括钻孔灌注桩、水泥支撑、钢管支撑和锚索等,数值试验中分别采用实体单元、梁单元、锚索单元以及接触面单元进行模拟;数值计算中土体采用摩尔-库伦本构模型,支护结构采用弹性本构模型。对比分析数值计算结果与现场实测结果,验证了数值试验的可靠性与适用性。结果表明:随着基坑开挖,基坑外地表沉降呈凹槽形分布;钻孔灌注桩最大水平位移呈先增大后减小趋势,最大水平位移计算值为23.0mm,实测值为19.5mm,计算值与实测值偏差为15.2%。研究成果可为类似工程的支护设计和变形控制提供参考。