土层对土岩双元地层深基坑变形影响效应研究

为探究土岩双元地层中土层力学参数及其空间分布特征对深基坑施工变形规律的影响,采用ABAQUS有限元软件,建立土岩双元地层深基坑三维施工力学模型,考虑土层力学参数及土岩结合面倾斜角等因素,分析多种工况的土岩双元地层深基坑施工诱发变形的规律。研究结果表明:①土体的弹性模量越大,桩身的侧移就越小,桩身侧移曲线由单调递减变为先增后减的“鱼腹状”,最大侧移点也由桩顶不断下移;②土体的黏聚力越大,土体和桩体的侧移就越小;黏聚力在一定的安全范围内对土体的侧移影响较小;③土岩结合面结构对支护结构变形有重要影响,其倾斜角度可以改变桩侧所受到的侧向土压力。当土岩结合面斜向抗滑桩身一侧时,侧向土压力会增大,导致桩身位移和土体侧移加大,但土岩结合面对岩层及岩层部位的桩体影响不大。

基于现场监测方法的土岩双元地层基坑变形特征研究

随着城市基础建设和空间规模的扩展,基坑工程建设越来越多。虽然基坑工程变形特征方面的研究早已开展,但是针对土岩双元地层基坑工程建设相关技术难题与规律的研究相对较少。为此,文章依托土岩双元地层临沂市政务服务中心人防工程,基于基坑围护结构现场监测方法,通过系统总结与分析,研究土岩双元地层基坑围护结构变形特征,为类似地质条件基坑工程建设提供重要的设计与施工参数。

2种支护模式下土岩双元地层基坑变形影响效应的研究

为探究土岩双元地层的土岩空间分布特征和施工参数对吊脚桩结构和微型钢管桩-锚杆联合支护结构变形规律的作用效应,采用有限元软件ABAQUS,建立了2种支护模式下的三维有限元模型。同时,综合考虑土岩结合面的倾斜角度和锚杆预应力大小等因素,对比分析了2种支护模式下的多种工况。研究结果表明:1)土岩结合面对2种支护结构的变形规律均有重要影响,其倾斜角度可以改变桩身所受到的侧向土压力,当土岩结合面斜向抗滑桩一侧时会增大其侧向土压力,从而导致桩身和土体的水平位移变大,但土岩结合面对岩层及其桩身影响不大;2)吊脚桩支护结构适合下部有一定放坡空间、岩石完整性较好和变形控制要求严格的情况,锚杆预应力在合理的范围内,其增加比例同桩身水平位移的减小比例相近;3)微型钢管桩-锚杆联合支护结构适合对基底空间要求比较严格、岩石完整性较差和变形控制严格的情况,随着微型钢管桩-锚杆的预应力不断增大,其控制微型钢管桩桩身水平位移的效果并不明显,但施加锚杆预应力之后可以进一步将桩身的水平位移控制在更加安全的范围内。