基于宜昌城区沿江阶地深基坑变形数值模拟研究

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1、三峡大学硕士学位论文宜昌城区沿江阶地深基坑变形数值模拟研究姓名：刘黎明申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：邱卫民;许文年20090501内容摘要随着深基坑的广泛使用，其区域性和个性特点越来越突出，基坑围护结构的设计、施工以及变形监测等都要因地制宜。宜昌作为湖北省域副中心城市和世界水电旅游名城，近几年来，随着城市建设的飞速发展，出现了大量的深基坑工程。本文根据宜昌城区的工程地质条件、地基土特性以及现有的深基坑工程特点，通过大型通用有限元软件ANSYS建立了深基坑的三维弹塑性有限元模型，并进行了以下几个方面的工作：1、在前人研究的基础上，通过实地调查和收集资料，总结分析

2、了宜昌城区的工程地质条件、地基土特性和现有的深基坑工程特点。2、以宜昌城区典型的地基土为背景，结合城区深基坑工程特点，确定了本文中深基坑开挖支护模型设计所需的土的相关参数。3、采用数值模拟方法，在相同地基土参数和相同基坑尺寸的条件下，结合宜昌城区常用的深基坑开挖支护形式，分别建立了喷锚支护开挖的深基坑模型、桩锚支护开挖的深基坑模型和放坡无支护开挖的深基坑模型。4、借助ANSYS的“单元生死”功能，分别模拟了深基坑在上述三种开挖形式下的分步开挖过程，并对模拟结果进行分析，得出了深基坑在分步开挖过程中的变形规律。5、对三种开挖形式的模拟结果进行了比较分析。本文的研究成果和相关

3、结论可供实际深基坑工程参考使用。关键词：宜昌城区深基坑基坑变形有限元三维弹塑性分步开挖IIAbstractWiththewideuseofdeepexcavation,itsregionalandindividualcharacteristicsarebecomingmoreandmoreprominent.Therefore,thedesignandconstructionofthefoundationpitexcavationanddeformationmonitoringshouldadapttolocalconditions.Asthesecondlargestc

4、ityofhubeiprovinceandtheworldwidefamoushydropowertouristdestination,Yichanghaswitnessedtherapiddevelopmentofurbanconstructioninrecentyears,whichwasaccompaniedbyalargenumberofdeepfoundationpitengineering.Basedontheengineeringgeologicalconditionsofyichangcityandthecharacteristicsoffoundatio

5、nsoilandexistingdeepfoundationpitengineeringandviathedeepfoundationpitof3-delasto-plasticfiniteelementmodelwhichcanbeestablishedbytheuniversalfiniteelementsoftwareANSYS,thethesisaimedtoperformthefollowingfourtasks.1.Theengineeringgeologicalconditions,thecharacteristicsofthefoundationsoila

6、ndtheexistingdeepfoundationpitengineeringinyichangcityweresummarizedandanalyzedbyvirtueofdatacollectionandon-the-spotinvestigationindebtedtopreviousstudies2.Therelatedparametersforthesupportingdesignofdeepfoundationpitexcavationofthesoilwereestablishedaccordingtothetypicalfoundationsoiltr

7、aitofYichang.3.Basedonthesamefoundationsoilparametersandpitsizeandthedeepexcavationsupportingform,threedifferentdeepfoundationpitexcavationmodelswereestablishedrespectivelyforanchor-platesupport、pilesandanchorssupportandno-supportwithexcavatedslopes.4.Usingthe"eleme