流固耦合下隔水帷幕对深基坑的变形特性研究

本文以某软土区止水帷幕深基坑监测为背景,使用COMSOL Multiphysics对基坑分层建模并建立二维渗流-固结耦合模型,研究流固耦合模型在软土地区基坑数值模拟的可行性,基坑渗流模型的建模方法,并分析不同隔水帷幕建模方法对基坑水平位移及坑外地表沉降的影响.研究表明:COMSOL Multiphysics模拟基坑变形数值与实际监测数值较吻合,降水渗流作用对基坑变形具有很大影响.止水帷幕对于减少坑外水位下降和控制地表沉降有显著作用.设置隔水帷幕后,地面沉降量减小,而缺点是导致围护结构变形增大.最后模拟了不同深度隔水帷幕对坑外地表沉降的影响,认为隔水帷幕对坑外沉降改变量有先增大后减小的规律,深度过小或者过大对沉降量的控制效果不好.弱透水层交界处有沉降改变量的极大值,弱透水层处沉降量改变量有明显骤减.

地铁联络横通道水平冻结施工的热固耦合分析

基于考虑相变的热固耦合理论,采用GEO-SLOPE软件模拟地铁联络横通道水平冻结和开挖施工过程,分析地层温度场和位移场的变化规律。结果表明:隧道冻结帷幕交圈的时间约为26d,但需积极冻结到40d,冻结帷幕平均厚度达到120cm,再经过36d的维护冻结期才可实施开挖;在维护冻结期采用比积极冻结期略高的盐水温度,防止了冻土范围继续扩大,避免了隧道开挖过程中遭遇强度较高的冻土;在进行具体的冻结设计时,应结合地层和隧道轮廓线的特点,设定冻结盐水温度、冻结时间、冻结管间距和冻结管数量等参数;对比分析不同冻结帷幕保护下隧道开挖的地层位移场,结果证明冻结对抑制地层变形具有良好的效果,但需要足够的冻结时间方可将地表变形限制在可接受的范围内。

富水砂卵石地层深基坑开挖变形监测与数值分析

以长沙地铁5号线二标晚报大道站富水砂卵石地层深基坑降水开挖工程为依托,在钻孔灌注桩+旋喷桩止水帷幕的设计方案下,首先,给出了该车站深基坑止水帷幕水平位移及周边地表沉降的监测方案,完成了现场监测工作;并根据监测结果分析了止水帷幕水平位移及周边地表沉降随着基坑开挖的变化规律。然后,采用ABAQUS软件对该车站深基坑降水开挖进行了全过程数值模拟,在对止水帷幕水平位移和周边地表沉降模拟值与现场实测值进行对比、验证的基础上,就止水帷幕渗透系数、嵌入岩体深度和横向支撑对止水帷幕水平位移及地表沉降的影响进行了研究。结果表明:横向支撑结构能有效提高基坑稳定性,止水帷幕嵌入岩体深度建议保持在3~7m为宜,可为富水砂卵石地层止水帷幕嵌入岩体深度的合理设计与基坑安全施工提供参考依据。

某临河基坑止水帷幕失效案例分析

基坑工程中,对常规止水帷幕失效的原因分析、研究很多,但对临河基坑的止水帷幕失效案例分析甚少。临河基坑因其所处的特殊周边环境及地质条件,止水帷幕的失效有其特殊原因。以苏州市某临河基坑止水帷幕的失效为案例并结合监测成果进行分析,研究表明,止水帷幕失效的原因为施工前未进行清障导致三轴搅拌桩止水帷幕垂直度受影响进而影响帷幕的搭接长度;临河侧基坑主动区有限土体主动土压力的减少使围护体系受力不平衡,围护体呈现"S"形变形进而剪切止水帷幕。针对上述原因分析,总结了避免临河基坑止水帷幕失效的针对性措施,可供同类基坑围护结构设计及施工时参考。

晋济高速公路隧道边坡崩塌处治与效果分析

基于晋济高速公路月湖泉隧道出口边坡崩塌处治实践,结合施工方案采用覆盖式帘式网、主动和被动柔性防护网处治技术对边坡进行了加固处治。结合施工方案,对覆盖式帘式网、主动和被动柔性防护网处治技术的设计和施工要点进行全面阐述。为验证加固效果,布置测点观测边坡水平位移和沉降位移,分析结果表明各测点累积变形量均满足规范要求,说明边坡加固方案达到了预期效果。