科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
针对临近暗渠的富水区基坑开挖施工复杂性,将单元状态指标ZSI(Zone State Index)和流-固耦合相结合,并采用有限差分法进行三维数值模拟分析。首先使用FLAC3D三维快速拉格朗日差分程序,建立了青岛地铁基坑的实际工程模型,依次计算求解了暗渠附近土体的垂直位移、水平位移和塑性区,进而采用ZSI方法对基坑开挖时暗渠附近土体的破坏状态以及渗透性系数进行了分析。模拟结果表明,暗渠的变形随着基坑的开挖深度的增加而增大,且靠近基坑的位置暗渠沉降位移最大值为4.15 mm,有渗流位移比无渗流位移大;基坑周围土体塑性区随开挖深度增加而增大,呈中部集中趋势;模拟计算位移值与实际监测数据变化趋势吻合,证明了模拟的正确性,且地下水的作用不可忽略。ZSI分析结果表明,随着基坑逐步开挖,暗渠附近土体的破坏范围逐渐增大,且在第三步开挖施工后,破坏区显著增大且呈中部集中趋势,渗透性系数在破坏区也相应增大。ZSI分析法将土体的破坏状态数量化,能精确直观地反映深挖基坑附近暗渠土体的破坏状态。ZSI与实测结果较为吻合,说明了单元状态指标可以对富水区邻近暗渠基坑开挖进行安全性评价与分析,为基坑施工的顺利进行提供保障。
- 单位
