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摘要
以济南地铁车站深基坑工程为依托，通过建立基坑流固耦合模型开展基坑施工全过程桩-墙叠合支护结构受力分析，研究基坑地表变形、桩体水平位移、内力及土压力分布规律。结果表明：随着基坑分步开挖、分层降水，基坑外地表沉降曲线呈“斜漏斗”形分布，地下水在止水帷幕底端形成明显绕流路径，帷幕底端渗流速度最大，且主要为水平向渗流，地表最大沉降值出现在距离基坑边缘0.5h～0.6h处，地表沉降主要影响区域为3～4倍基坑开挖深度。围护桩水平位移呈两端小中间大的“纺锤形”分布，最大水平位移值出现在开挖面以上约1m处；在主体结构施工阶段，围护桩桩体水平位移逐渐增大，且最大变形位置呈现上移趋势；桩体弯矩随着基坑内外土压力差增大而增大，反弯点逐渐下移，在正常使用阶段桩-墙荷载分担比为3∶1。主动区土压力呈动态分布，随基坑的分步开挖，土压力分布由三角形转化为“R”形，土压力分布规律与桩体水平位移、支撑状态具有相关性；正常使用阶段，车站层间水平应力呈“C”形分布，顶板支撑处桩-墙应力比为1∶5,中板与底板支撑处桩-墙应力比为1∶2。
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单位济南轨道交通集团有限公司; 土木工程学院; 山东建筑大学
