某基坑土钉支护结构阴角和阳角效应分析

土钉支护结构中,基坑的阴角和阳角部位空间效应较明显,存在明显的三维效应。一般分析往往对基坑进行简化,将基坑中剖面的分析结果应用于基坑角部部位,结果与实际情况存在差异。通过基坑监测和三维有限元分析,证实了土钉支护结构角部部位具有明显的空间效应,基坑阴角处较阳角处具有较高的安全性。

基于FLAC^(3D)数值模拟的地铁异型深基坑开挖阳角效应研究

开展异型深基坑开挖的变形特性研究具有重要的工程意义和理论价值。为研究异型深基坑阳角引起的空间效应,基于相似设计理论并结合土工试验结果,对滨海花岗岩残积土地层异型深基坑进行了相似模型试验,利用FLAC3D对基坑开挖引起的阳角空间效应进行研究,分析不同阳角角度和不同阳角臂长对基坑变形的影响,并以厦门地铁吕厝站为工程实例进行对比分析。研究结果表明:影响阳角空间效应的两个因素主要为基坑阳角的夹角及臂长,并可将阳角类型分为3类;阳角处的空间变形和沉降与阳角夹角及臂长都相关;阳角臂长对空间效应的影响系数大于阳角夹角的影响系数。

不规则深基坑阳角效应的工程处治评价与分析

基于基坑实测数据,借助ABAQUS有限元三维模拟软件,对影响基坑阳角效应的桩体刚度、阳角角度、阳角凸出长度、开挖深度和锚头拉力等因素进行分析。在考虑桩体和土之间接触面无厚度、小滑移,桩底与土体采用Tie绑定连接,锚杆预应力采用等效降温法施加的条件下,开展了对深基坑阳角工程处治效果研究的工作。结果表明,在合理配筋的前提下,适当增加桩体的刚度,选取合适的锚杆力,可以减少基坑周边土体的位移,有利于基坑施工;桩体弯矩和桩顶位移随阳角角度的增大而减小,随阳角凸出长度及基坑开挖深度的增大而增大。研究结果可为类似工程的施工安全提供保障。

北京某深基坑开挖过程的阳角效应分析

以北京市某深基坑支护工程为例,运用ABAQUS有限元软件,建立了桩锚支护体系分析模型,分析了不同施工工况下基坑开挖过程中的阳角效应,并与实际工程实测结果进行了对比分析。结果表明:(1)阳角凸出部位的桩体顶部最大变形量大于其他部位,该部位的锚杆力在整个开挖过程中也比较大;(2)阳角角度制约着基坑的开挖过程,同一深度处阳角角度越小,基坑开挖难度越大;(3)基坑阳角凸出长度对桩顶变形及桩体弯矩影响显著,但随着凸出长度的增大,影响效果渐弱;(4)桩体横向位移和弯矩均随基坑开挖深度的加大而逐渐增大;(5)地基最大隆起量受阳角凸出长度及基坑开挖深度影响较大,且凸出长度和开挖深度越长,影响效果越明显。

北京地铁19号线新宫站狭长基坑阳角效应分析

以北京地铁19号线新宫站基坑工程为例,现场监测了支护体系中桩顶沉降、地表沉降、支撑轴力和锚索拉力,分析了地铁车站狭长基坑开挖施工过程中的阳角效应。结果表明:(1)阳角凸出部位对基坑施工安全不利,在阳角凸出部位的桩顶竖向隆起量大于其他部位桩体,且变化速率最快。(2)基坑外侧土体的沉降趋势为先隆起后沉降;位于阳角凸出部位的土体与其他部位的土体相比,沉降出现最早,沉降量最大,变化速率也最快。(3)阳角凸出部位支撑轴力沿深度方向呈现出先减小后增大的趋势。(4)锚索轴力在施工过程中基本保持稳定,越靠近阳角凸出部位的锚索,每道锚索的受力随时间变化更为明显,上下波动的差异值更大,受力更加不稳定。在今后类似工程的开挖过程中应注意对阳角部位的监测,加强对阳角部位内支撑的结构设计以保证基坑的稳定安全。

带阳角土岩基坑变形特征仿真与实测对比分析

为掌握异形基坑变形特征及其对工程施工的影响,以大连市地铁二号线某车站深基坑工程为研究对象,对带阳角土岩组合深基坑变形特征进行仿真与实测对比分析。首先,构建带阳角基坑有限元分析仿真模型,其中,土体结构采用Mohr-Coulomb模型,岩体结构采用节理材料模型,锚杆、土钉与混凝土结构采用线弹性模型;然后基于实测数据对模型进行验证分析。通过该有限元分析模型平台,研究带阳角土岩组合深基坑变形特性,绘制土岩组合基坑变形与覆层土厚度关系曲线,分析土岩组合基坑阳角与阴角效应,找出不同阳角尺寸条件下覆层土体位移趋势。结果表明：地表超载25kPa时地表最大沉降量达到4~5mm;基坑阳角处最大水平位移2.5mm,最大竖向位移1.1mm,且显著大于阴角处量值。