坑中坑基坑支护结构工作性状研究

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1、中图分类号：U．D．C．：工学硕士学位论文坑中坑基坑支护结构工作性状研究硕士研究生：杨明导师：杨鼎久副教授专业：岩土工程扬州大学二。一四年六月ClassifiedIndex：U．D．C．M．D．DissertationStudyonthebehavioroftheretainingstructureofpit·-in-·pitexcavationGraduateStudent：YangMingAdviser"AssociateProfessorYangDingjiuMajor"GeotechnicalEngineeringYangzhouUn

2、iversityJune，2014杨明坑中坑基坑支护结构工作性状研究摘要随着经济的发展和城市人口的剧增，城市建设步伐日趋加快。大批高层建筑、地铁、地下商场、车库等大规模地下空间的建设都出现了超深基坑。为了满足基础结构、电梯井或地下室功能等的需要，常常要在大基坑内部进行二次或多次开挖，这就出现了二级以及多级基坑现象——坑中坑。基坑工程往往具有事故多发的特征，特别是坑中坑基坑的安全问题更应加以重视，但是，国内外针对坑中坑基坑的理论研究还较少。本文以某一典型的坑中坑基坑为研究对象，先用常规的计算方法进行设计，然后利用abaqus有限元软件进行了二、

3、三维模拟，采用强度折减与有限元相结合的方法对内外坑相互间的影响进行了弹塑性分析。并在已有计算模型的基础上，对比分析了不同平台宽度、内坑深度对坑中坑基坑等效塑性应变、被动土压力、连续墙水平位移、安全系数的影响。最后，分别用四种方法计算坑中坑基坑的外坑被动土压力。通过研究，得到的主要结论有：(1)外坑支护计算时必须考虑内坑对外坑的影响，内坑处于2．0～2．7倍内坑开挖深度范围内，基坑设计时须对外坑的被动土压力进行折减；处于4．5～5倍内坑开挖深度范围内，仍须考虑内坑对整体安全系数的影响；在4．5～5倍内坑开挖深度范围外，可以将内、外坑作单独设计。

4、(2)在内坑的影响范围内，内坑对整体稳定性影响程度大于被动土压力影响程度，内坑深度对外坑连续墙变形的影响程度大于平台宽度对外坑连续墙变形的影响程度。(3)微分法和有限元法计算坑中坑被动土压力较为合适。关键词：坑中坑；土压力；有限元；强度折减法；弹塑性；影响因素II扬州大学硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentofeconomyandtheexpansionofurbanpopulation，cityconstructionhasbeenaccelerateddaybyday．Ultradeepfoundationpi

5、tshaveappearedinthedevelopmentandutilizationofalargenumberofhigh—riseandsuperhigh-risebuildings，subways，undergroundshoppingmalls，garagesaswellasotherlarge-scaleundergroundspaces．Inordertomeettherequirementsofbasicstructures，elevatorwellsorbasementfunctions，twoormoretimesexc

6、avationareoftencarriedoutinsidelargefoundationpitwhichleadstoatwolevelormultilevelphenomenon--pit-in-pit．Thereisahighpossibilityofaccidentshappeningforfoundationpitengineering，SOthatweshouldpayspecialattentiontosecurityissuesofpitinpitexcavation．However,therearefewtheoretic

7、alresearchesfrombothhomeandabroadonpit-in—pitexcavation．Onetypicalpit．．in．．pitfoundationisadoptedasaresearchsubjectinthisdissertation．Firstofall，traditionalcalculationmethodsareusedfordesigning．Secondly,twoandthreedimensionalsimulationsarecardedoutwiththefiniteelementsoftwa

8、reabaqus．Thirdly,thecombinationofstrengthreductionmethodsandfiniteelementsisadopte