采用ABAQUS分析深基坑开挖对铁路的影响

既有铁路周边基坑工程施工,存在铁路安全性影响。本文对如何采用ABAQUS软件进行基坑开挖过程的模拟分析与计算,评估铁路安全性影响。     

基坑开挖对铁路路基安全性的影响研究

随着公路、铁路网的进一步完善,路线交叉问题日益凸显,既有路基旁基坑开挖对其安全性的影响非常值得关注。平原水网区既有粉土质铁路路基旁进行基坑开挖将受到填方路基的超载、列车动栽、高地下水位等因素的影响,极易发生基坑失稳。针对基坑不同开挖深度、距路基不同距离等参数进行了数值模拟,比较分析了不同工况下孔压、位移的变化规律以及影响范围,揭示了基坑侧向变形机理,为粉土路基旁基坑开挖支护设计提供参考。     

相邻深基坑的连续墙受力数值分析与现场测试

以深圳地铁车公庙枢纽11号线车站基坑与换乘大厅基坑的地下连续墙为例,分析连续墙在开挖过程中的受力规律.在地下连续墙内埋置了混凝土应变计,对两基坑施工全过程的受力情况进行了现场测试,并对连续墙的安全性进行了评价.结合有限元软件ABAQUS进行分析,结果显示,共用连续墙受紧邻基坑开挖的影响明显,内力变化较大,而非共用连续墙受紧邻基坑开挖的影响较小,可以忽略.测试结果为深圳地区地铁车站工程建设提供参考.     

相邻双基坑开挖相互影响二维性状分析

以某实际相邻双基坑工程为原型,利用PLAXIS建立相邻基坑开挖的二维模型,采用HS土体本构模型,分析相邻基坑同步开挖对土体位移、支护结构变形与内力的影响;考虑不同开挖工序和不同基坑间距,分析相邻基坑开挖的影响范围和基坑支护结构在不同开挖工序下的变形特征.对相邻基坑同步开挖下的支护结构位移进行了实测.结果表明,邻近基坑开挖卸荷对基坑间土体沉降、坑底隆起、坑外地表沉降、支护结构内力与变形等产生明显影响.相邻基坑间距、开挖顺序和支护方式是其主要影响因素.     

基坑卸荷开挖对下卧地铁隧道影响的数值分析

基坑卸荷开挖引起围岩应力场的改变,必然对下卧运营隧道的安全性造成影响。以北京地铁8号线上方基坑卸荷开挖为背景,运用MIDAS/GTS软件、分别针对3种不同工况对施工全过程进行动态模拟。结果表明:基坑按分块、小面积开挖,底部土体注浆加固可以有效控制隧道隆起变形。隧道隆起变形近似呈正态分布,最大值发生在基坑正下方的隧道断面,从基坑正下方沿隧道纵向向左右各30m为开挖主影响区,左右各60m范围为开挖扰动区。     

明挖地铁配套的深基坑开挖卸载的计算与设计

以厦门轨道交通1号线杏锦路站基坑支护工程为案例,运用有限元和理正深基坑设计软件,通过数值模拟结果分析基坑开挖坑底回弹的规律和不对称开挖对地铁工程的影响.研究发现,离基坑边越远、开挖越深,坑底土体回弹越明显;土体不对称开挖产生土体偏压,桩前塑性区范围与基坑开挖深度成正比,且在土体偏压一侧比另一侧明显.为保护地铁工程结构的功能性和安全性,可采用排桩+预应力锚索结合排桩+内支撑支护方案,解决基坑整体稳定性和变形控制问题;可采用土方分层分段分块、均匀、对称的开挖方案,减少土体偏压对支护结构的影响.     

地铁基坑开挖对紧邻桥桩及支护结构变形的影响

为了保证基坑开挖对紧邻既有桥梁桩基的安全性,结合某在建地铁车站实际工程,应用三维有限元软件MIDAS,对基坑开挖过程中桩体深层水平位移、地表沉降及桥墩竖向位移进行三维有限元模拟,并对现场实际监测结果进行分析。结果表明：基坑开挖造成支护结构产生鼓肚状变形,模拟结果曲线与监测结果曲线趋势一致;地表沉降呈漏斗状,模拟结果与监测结果具有较好的一致性;开挖基坑西侧桥桩JP23处桥墩的竖向位移大于开挖基坑东侧桥桩JP24处桥墩的竖向位移,说明距离越小,基坑开挖对桥桩的影响越大;根据模拟不考虑全方位高压喷射注浆桩加固,得到地表沉降最大竖向位移增大54.5%,并且桥墩竖向位移超过预警值,说明全方位高压喷射注浆加固对控制开挖变形具有重要作用。     

海相淤泥质土基坑开挖变形特征监测分析

在基坑开挖过程中,由于海相淤泥质土具有压缩性大、渗透系数低的特点,容易引起围护结构的较大变形,使得工程的安全性降低.以连云港地区某基坑为例,详细介绍基坑的监测方案.通过对基坑监测结果的分析,讨论海相淤泥质土中基坑开挖的变形特征.     

基于有限元分析地下水对开挖基坑稳定性的影响

为研究基坑开挖过程中地下水渗流对基坑侧壁的稳定性变化,采用G-slope岩土工程计算软件,对某基坑开挖过程中的地下水渗流状态、基坑底部隆起位移以及基坑侧壁整体稳定性进行了数值模拟分析。分析结果表明:基坑开挖会影响地下水渗流状态,地下水位等势线向基坑开挖方向倾斜,饱和区等势线保持平行,非饱和区水位等势线变化较慢;在基坑开挖过程中伴随着坑底土体的隆起;坑壁整体稳定性随基坑开挖深度的增加而减小,当开挖至第四步时坑壁处于失稳状态。研究成果对存在地下水的基坑开挖具有一定的借鉴意义。     

地铁车站深基坑开挖对土体影响的数值模拟

为了研究地铁工程支护结构对周围土体变形影响的问题,应用有限元计算软件ADINA对地铁车站深基坑工程进行开挖支护模拟,建立明挖法深基坑开挖支护过程的三维模型,分析开挖过程中连续墙支护开挖和连续墙、锚杆联合支护开挖两种工况下,基坑周边地层的位移情况.研究结果表明:地铁车站深基坑的开挖与支护过程是一个基坑支护结构和基坑内土体、基坑周围土体共同作用的问题,支护结构和支护方法对基坑周围环境的影响明显,周围土体和基坑内土体对基坑性状的影响显著.     

复合地基在基坑开挖作用下的力学性状

基坑的开挖不仅关系到基坑本身的安全,对相邻建筑物或构筑物也有重要的影响,因此研究复合地基在基坑开挖作用下的力学性状具有现实意义.利用有限元分析软件ANSYS建立了在开挖条件下的复合地基的模型,并对结果进行了分析.基坑开挖会引起复合地基的位移、应力的变化,当基坑开挖距离复合地基距离较近时,对周边复合地基的影响效果较为显著.因此,开挖距离是破坏复合地基至关重要的因素.     

基坑开挖对地铁结构的影响分析

以周边基坑开挖对相邻广佛线某车站结构的影响为依托,采用midas GTS软件分析了基坑开挖对地铁位移及受力的影响。计算结果表明,基坑开挖对地铁结构的影响在规范允许范围之内,且略大于实际监测,对类似基坑的设计与施工有一定的指导意义。     

行车荷载与基坑开挖对新建及既有基坑坑底和地连墙的影响研究

地铁车站多建于交通繁忙地段,地铁车站基坑的建设受到多因素的耦合作用.为研究耦合作用对基坑稳定性的影响,本文建立行车荷载与地铁基坑开挖工序影响下的道路-新建基坑-既有基坑有限元模型,并对新建基坑及既有基坑坑底、地连墙进行分析.结果表明：行车荷载会引起土体应力重分布,应力主要分布在新建基坑附近;行车荷载与不同开挖工序主要对新建地连墙中上部有较大影响;新建基坑第一层土体开挖对既有基坑坑底变形影响较大;支护结构的设立可以有效减少基坑开挖对周边土体变形的影响.     

大型基坑安全监测及分析

基坑开挖和地下室施工将会对周边环境产生较大影响,对深基坑开挖过程进行安全监测,事关社会影响、人身安全及经济财产、环境保护。大型基坑工程由于与周围建筑物距离近、平面尺寸和开挖深度大,基坑开挖及地下施工后对周边环境影响大、安全等级高,因此对基坑的施工过程做了全面的监测,监测内容主要包括基坑围护体系的受力与变形、周边建筑物的变形、坑外地下水位的变化。基坑检测的分析结果成为了本基坑工程设计、施工的重要参考和开挖方案修改的依据,及时为施工全过程提供反馈信息,确保了基坑施工安全,减小了对周边环境的影响。     

地下水对基坑开挖的影响以及预防措施的理论研究

工程施工中基坑开挖对整个工程的进度和安全性的影响很大,主要体现在地下水的作用。基坑开挖过程中,不仅要考虑渗流的不良影响,还要防止基坑的突涌的发生,其影响甚大。针对传统的预防措施存在种种潜在的危险,且严重影响工程进度,增加资金投入的缺陷,利用力学原理从理论上提出了一种增设压板法的预防措施。     

基坑开挖对周边CFG桩复合地基力学性状的影响

利用有限元分析软件ANSYS建立了基坑开挖对群桩影响的有限元分析模型,并根据计算结果分析了基坑开挖深度对周边CFG桩复合地基的影响规律.考虑到桩土相互作用,建立了接触面.计算结果表明基坑开挖对中间桩的影响最大,同时也证明了采用接触面分析方法的合理性.     

双排桩支护深基坑受力形态分析

双排桩在支护工程中得到了很好的应用,以基坑开挖为例,建立了数值模型,分析了开挖过程中基坑的变形及双排桩的受力形态,分析结果显示:双排桩支护下即可变形较小,坑壁最大水平位移主要发生在坑壁的中下部,基坑坑底的隆起位移较大,双排桩中内侧外侧桩桩身弯矩分布有所区别,随着开挖步数的增加变形和受力的增加规律也有所不同,应该在基坑开挖过程中注重监测,以便于控制基坑的安全性。     

基坑开挖对临近高架桥桩的影响

基于某地铁站深基坑开挖工程。本文运用有限元分析软件MIDAS GTS对基坑开挖和支护过程进行仿真模拟,通过分析基坑和高架桥在不同距离下桩基的位移变化,得出结论:高架桩基距离基坑10m以内时,基坑开挖会对桩基的稳定性造成较大影响,距离基坑20m以上时影响较小,不会对高架桥的稳定造成破坏,给施工提供理论支撑。     

基坑开挖引起地表变形的原因分析

随着城市高层建筑的建设,基坑开挖对周边环境的影响越来越受到人们的重视。本文就基坑开挖引起的地表变形的原因进行了分析,并提出了减小地表沉降变形的措施,供基坑开挖工程参考。     

深基坑开挖对周边地表沉降变形的影响

为有效控制基坑周边地表的沉降变形,应用弹塑性大变形理论与有限差分理论,对哈尔滨地区桩-锚支护形式下深基坑开挖引起的周边地表沉降进行了数值模拟,分析了开挖深度、锚杆层数、建筑物距离对基坑周边地表沉降变形的影响规律及基坑周边地表沉降变形的量化范围。结果表明,基坑周边地表的沉降量与沉降范围随锚杆层数的增加而减小;建筑物的存在不仅增大了地表的沉降量,而且使基坑周围地表的最大沉降区向基坑方向移动;当建筑物与基坑的距离小于1.0倍基坑设计开挖深度时,建筑物距离对地表沉降变形的影响较明显;基坑开挖对周边地表的影响范围基本在与基坑边缘相距1.5倍基坑设计开挖深度范围之内。