复杂周边环境基坑工程变形控制技术

《复杂周边环境基坑工程变形控制技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、复杂周边环境基坑工程变形控制技术陈寿稀（贵州地矿基础工程有限公司，贵州，贵阳，550000）【摘要】在开挖基坑时，会使得周边的土体发生位移变形；当幵展复杂周边环境基坑工程时，变形控制则为工程主要的控制条件。其中，在进行基坑工程设计之前，工作人员应仔细调查周边的环境，并以此为依据来将基坑变形的控制指标确定下来；而在设计时，则应对开挖基坑对周边环境产生的附加变形情况进行预估，并采取相应的隔离或加固措施。木文就周边环境复杂的基坑工程的变形控制技术展开探究。【关键词】复杂周边环境；基坑工程；变形控制技术1.复杂周边环境基坑工程变形控制技术的主要流

2、程在开展复杂周边环境基坑工程的变形控制时，应当采取调查周边环境、支护结构设计、工程施工以及监测基坑等措施［1］。其中，图1为基坑工程变形控制的主要流程。图1复杂周边环境基坑工程变形控制流程图在开展复杂周边环境基坑工程设计之前，工作人员应仔细调查周边的环境,并以此为依据来确定基坑变形的控制指标；在开展工程设计时，则应对开挖基坑对周边环境产生的附加变形情况进行预估，当预估的变形值比变形控制指标还要大时，就需要采取相应的隔离或加固措施；而在实际施工过程中，还应严格监测周边环境及支护结构，并借助变形监测，来对周边环境受到基坑工程的影响程度进行了解

3、，当实际测量的变形对于变形的控制值时，就需要将原因及时找出，并合理调整工程设计或施工方案［2］。2.复杂周边环境基坑工程变形控制的相关指标在城市化进程不断深入的影响下，基坑周边环境也受到了更加严格的保护要求。在开展工程设计之前，需专项调查基坑的周边环境，并以环境保护要求，周围环境受到基坑开挖的影响程度，以及周边环境承受附加变形能力等为依据，来对基坑变形的控制指标进行确定。在多数情况下，由于问题较为复杂，因而在确定基坑周边环境承受附加变形能力，以及对周边环境受到基坑开挖的影响程度进行预测吋，会存在不小的闲难，此吋就无法针对某一具体的基坑工程

4、确定科学合理的变形控制指标。在此种情况下，一项行之冇效的方法便是根据己成功的工程资料来确定具体的变形控制指标［3］。在我国制定的建筑地基相关设计规范中，明确给出了建筑物地基变形的允许值；而在上海市制定的基坑工程技术规范及标准中，便以基坑周边环境重要程度以及与基坑距离等为依据，提出了基坑变形的相关设计控制指标；此外，不少文献也指出了建筑物损坏程度与差异沉降之间的关系，这些文献及资料均可为基坑工程的变形控制提供可靠参考。1.预测复杂周边环境基坑变形的主要方法3.1经验预测方法PeckRB最早提出通过观测资料，从而来对基坑开挖造成的地表沉降进行

5、预测，并以奥斯陆及芝加哥等地的地表沉降观测资料为依据，制定了性质不冋的土层中，基坑距离与地表沉降量之间的关系曲线，此曲线直至当前依然被国内外部分工程师引用。CloughGW等人则以部分工程案例数据为依据展开分析，提出了各种土层开挖造成的地表沉降的不同包络线形式。例如，对于硬黏土以及砂土等，则建议沉降包络线的分布形式为三角形。此外，HsiehPG等人则以支护结构变形中悬臂及深槽部分面积之间的关系为依据，将地表沉降区分为了凹槽与三角槽这两种形式。3.2数值预测方法当前，基坑及其周边环境愈发复杂，如果仅采取经验预测方法，那么就无法满足工程设计的

6、实际需求。在此种形势下，就需要采取数值方法。艽中，有限单元法为常用的一项数值方法。CloughGW等人首次采取有限单元法来对基坑开挖问题展开分析，经过不断的改进与完善，这一方法己被广泛应用在复杂基坑设计中。近些年来，计算机技术与土体本构关系，以及奋限元技术得到不断的发展，也出现了许多适用于基坑开挖分析的专业软件［4】。在基坑工程中应用有限元方法时，对土体本构模型及计算参数等进行准确选用为关键所在。其中，每种本构模型均反应了某一类土体的现象，当模型的复杂性越大，表明涉及到的参数越多，应用在实际工程中的难度也更大。设计人员应当以工程特点及分析

7、目的等为依据，选择合适的模型。此外，参数的选择还会对有限元分析计算结果的合理性产生直接影响。其中，经验关系、土工试验及原位测试等为获取参数的主要途径。需要注意的是，土工试验无法对应力的实际状态进行完全模拟，原位测试则无法提供直接的模型参数值，此外，在实际工作中,通常不具备完善的测试数据，因而应通过多种途径、积累经验及交叉检验等多种途径来选择参数。作为模拟基坑开挖问题的一项奋效方法，奋限元方法不仅将土与结构之间的相互作用考虑在内，充分满足位移协调、静力平衡等，同吋还能综合考虑到土层性质及分层、支撑系统性质及分布、周边建筑物受到土层开挖的影响

8、等多项复杂因素。然而，由于有限元分析法存在不小的复杂性，容易出现不合理的分析结果，因此，在采用此种数值方法时，应根据工程实际测量的数据，并将其与经验方法进行核对与比较，以确保获得合理的分析结果