高架桥桥基与地下车站深基坑近距离施工相互影响分析

基于某地下车站深基坑与高架桥桥基近距离施工难题,利用Midas GTS NX软件,土体采用修正摩尔库伦本构模型,对基坑开挖、桥基施工、支撑拆除以及车站主体结构回筑进行施工全过程数值模拟,分析施工全过程基坑和桥基的相互影响规律,并结合现场实测数据对数值模拟结果进行对比验证。研究发现,基坑开挖阶段,由于土体水平卸荷,基坑变形不断增大,基坑地表最大沉降发生在距基坑边缘约0.4倍基坑宽度处,地连墙最大侧移发生靠近基底处;桥基施工后,基坑地表沉降和地下连续墙侧向位移进一步增加,桥基本身也产生了一定沉降;基坑支撑拆除和车站主体结构回筑阶段,由于围护结构的作用,基坑和桥基的变形增长并不明显。

高架桥桥基与深基坑近距离施工相互影响的加固参数分析

为减小高架桥与地下车站深基坑近距离施工的相互影响,实际工程中经常需要对桥基周围土体进行加固。本文通过Midas GTS NX有限元软件,对桩基周围土体采用不同的加固土性和不同的加固范围进行数值模拟,分析了加固参数对高架桥桥基和深基坑近距离施工的影响规律。结果表明,在提高加固土体土性参数1倍以前,每提高土性参数50%,基坑地表沉降减小约5%;超过临界值后,继续提高土性参数对基坑变形控制效果提升并不明显。当加固范围扩大至横向距离桥台14 m,纵向距离桥台12 m以内时,扩大加固范围可以有效减小基坑地表沉降;超过该范围后,加固效果几乎不变;土性加固参数的提高对土体有挤压作用,地下连续墙侧向变形会有少许增加,但并不明显;桥基纵向沉降呈现出两边小、中间大的趋势,改善土体的加固参数可以一定程度减小桥基的沉降。