邻近地铁车站的基坑开挖基于flac3d数值模拟

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1、第35卷增刊2岩土工程学报Vol.35Supp.22013年.10月ChineseJournalofGeotechnicalEngineeringOct.20133D邻近地铁车站的基坑开挖基于FLAC数值模拟任伟明，彭丽云，刘军(北京建筑大学，北京100044)摘要：邻近既有地铁结构的基坑工程的开挖是一项具有较大风险源的工程，新基坑开挖必然会对既有地铁结构产生3D不利影响，以北京某邻近地铁车站的基坑工程为背景，采用FLAC进行了三维数值模拟，详细阐述了桩锚支护与变形缝的模拟方法，并通过计算结果分析了基坑工程施工

2、对既有车站结构的影响，总结出了一些变形规律，并提出了具体的建议措施。关键词：基坑开挖；地铁车站；结构变形；数值分析中图分类号：TD853.34文献标识码：A文章编号：1000–4548(2013)S2–0276–05作者简介：任伟明(1988–)，男，山西人，硕士研究生，从事隧道及地下工程结构方向研究。E-mail:460112400@qq.com。Numericalsimulationofexcavationofdeepfoundationpitadjacentto3DmetrostationbasedonF

3、LACRENWei-ming,PENGLi-yun,LIUJun(BeijingUniversityofCivilEngineeringandArchitecture,Beijing100044,China)Abstract:Theexcavationofdeepfoundationpitadjacenttotheexistingmetrostationstructureisaprojectwithgreatsourceofrisk.Theexistingstructurewillinevitablybeinf

4、luencedbytheexcavation.Basedononeexampleofexcavationworkclosetoa3DmetrostationinBeijing,theinfluenceofexcavationonmetrostationisstudiedbyFLACstimulation.Themethodforsimulatingpile-anchorretaininganddeformationjointsisproposed,atthesametimeitisveryusefultothe

5、numericalsimulationoffoundationpit.Finally,somedeformationrulesareconcluded,andspecificmeasuresareputforward.Keywords:excavation;metrostation;deformation;numericalanalysis3D0引言站的基坑工程为背景，采用FLAC进行了三维数值模近年来，随着地下工程的飞速发展，大量的地铁拟，阐述了桩锚支护与变形缝的模拟方法，并通过计工程新建，出现了越来越多的在

6、既有地铁线路周边进算结果分析了临近地铁车站的基坑工程对既有地铁车行建筑物施工的案例。新建基坑会对既有地铁产生什站的影响。么样的影响，目前的研究主要集中在理论计算和数值[1]1工程概况分析上。Chart等利用plaxis模拟邻近隧道的基坑开[2]2挖；王卫东等对上海新金桥广场基坑开挖卸荷对临新建基坑总面积234171m，开挖深度约为近地铁隧道影响进行数值分析得出，基坑开挖卸荷使19.16m，新建基坑西北侧、西侧及西南侧与地铁车站土体发生变位，带动土体中的隧道产生的变形以刚体主体接驳，西侧临近既有地铁三层车站，其中

7、距离既变位为主，且体现为竖向上抬，并认为土体开挖采用有车站主体结构净距为10.847～12.571m，距离车站卸荷模量进行计算比较符合实际；李冰[3]通过对浅基风道结构净距为0.15m左右，属于一级风险源，具体坑开挖卸荷引起下部地铁区间隧道隆起的数值分析得相互关系详见图1。出，基坑开挖引起坑底以下土层以及区间隧道隆起，其中既有地铁车站为地下三层三跨明挖岛式车隆起量在沿隧道轴线方向基坑中部隆起量最大，两端站，结构净宽为23.1m，净高为20.2m，顶板覆土约为3.5m，该车站基坑深度约为24.0m，采用钻孔灌注逐

8、渐减小，呈倒扣的盆状。上述研究主要对基坑开挖桩（φ1000mm@1600mm）+钢支撑的支护体系；图引起的隧道整体隆起变形了研究，未对局部问题进行细化，如变形缝的设置对地下结构变形量的的影响等，───────基金项目：国家自然科学基金项目（41001036）因此在上述研究的基础上，本文以北京某邻近地铁车收稿日期：2013–06–073D增刊2任伟明，等.邻近地铁车站的基坑开挖基于FLA