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1、坑中坑基坑施工的空間效應(yīng)研究申明亮上海建工集團(tuán)股份有限公司總承包部上海200080摘要：以坑中坑基坑空間效應(yīng)為研究主題，著重分析了內(nèi)坑開(kāi)挖對(duì)外坑在空間上的影響。根據(jù)內(nèi)外坑相對(duì)空間位置，將坑中坑基坑在空間上分為中心內(nèi)坑、墻邊內(nèi)坑、角部?jī)?nèi)坑、三邊內(nèi)坑和夾心內(nèi)坑。以大型通用軟件ANSYS為研究平臺(tái)，分別建立5種坑中坑基坑三維有限元模型，分析內(nèi)坑開(kāi)挖對(duì)外坑空間上的影響，進(jìn)而對(duì)設(shè)計(jì)、施工提出合理化建議。關(guān)鍵詞：坑中坑基坑空間效應(yīng)ANSYS有限元模型中圖分類號(hào)：TU753文獻(xiàn)標(biāo)志碼：BD0I：10．14144~．cnki．j
2、zsg．2015．06．002ResearchonSpatialEffectofPit-in-PitFoundationPitConstructionSHENMingliangShanghaiConstructionGroupGeneralContractingDepartmentShanghai2000800引言工在外坑水平方向上形成的危險(xiǎn)區(qū)域，力求為基坑設(shè)計(jì)、基坑的空間效應(yīng)是指由于空間的結(jié)構(gòu)形式和受力特施工提供理論參考。點(diǎn)，各部分支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力和變形相互影響而發(fā)生變化的性質(zhì)。1坑中坑基坑空間形式分類坑中坑基坑
3、的空間效應(yīng)本文定義為：由于內(nèi)、外坑相為研究方便，參考實(shí)際工程中坑中坑基坑常見(jiàn)形式，對(duì)空間位置關(guān)系，導(dǎo)致內(nèi)坑開(kāi)挖引起的外坑各部分支護(hù)結(jié)根據(jù)內(nèi)外坑平面相對(duì)位置關(guān)系可將坑中坑基坑分為5大類。構(gòu)在空間上不同的受力和變形性質(zhì)。第1類：中心內(nèi)坑基坑，指內(nèi)坑與外坑各邊都不接觸；第2目前已有許多科研工作者對(duì)常規(guī)基坑空間效應(yīng)進(jìn)行了類：墻邊內(nèi)坑基坑，指內(nèi)坑與外坑圍護(hù)邊接觸；第3類：角研究。如楊雪強(qiáng)Ⅲ等探討了兩坑壁端部對(duì)坑壁支護(hù)結(jié)構(gòu)上土部?jī)?nèi)坑基坑，指內(nèi)坑與外坑在角部雙邊接觸；第4類：三邊壓力的整體屏蔽作用，提出了考慮空間效應(yīng)的土壓力計(jì)
4、算內(nèi)坑基坑，指內(nèi)坑與外坑三邊接觸；第5類：夾心內(nèi)坑基公式。王美華通過(guò)緊鄰地鐵超深基坑工程施工的實(shí)例分坑，指內(nèi)坑與外坑在中間兩邊接觸嘲。析，介紹了空間效應(yīng)原理在軟土深基坑工程中的應(yīng)用，取得了很好的變形控制效果，保證了鄰近運(yùn)營(yíng)地鐵的安全，2有限元模型對(duì)類似軟土深基坑工程具有一定的指導(dǎo)意義。坑中坑基坑三維有限元模型整體模型尺寸為：長(zhǎng)X雷明鋒I等提出了黏性土條件下長(zhǎng)大深基坑施工空間寬X高=90inx60ITIX50ITI，其中外坑尺寸為：長(zhǎng)×寬×效應(yīng)的簡(jiǎn)化計(jì)算方法。劉念武等研究了沿基坑縱向方向上深=30m×20m×7m，
5、在地表及地表以下4m處各設(shè)有1道的距離、開(kāi)挖深度等因素對(duì)空間效應(yīng)的影響。李大鵬同等分支撐。中心內(nèi)坑、短邊內(nèi)坑、長(zhǎng)邊內(nèi)坑、角部?jī)?nèi)坑尺寸均析深基坑工程空間效應(yīng)的形成機(jī)理，推導(dǎo)考慮空間效應(yīng)的為：長(zhǎng)x寬x深=10mx10mx4In；三邊內(nèi)坑的尺寸為：支護(hù)結(jié)構(gòu)土正應(yīng)力計(jì)算公式。長(zhǎng)x寬x深=15mx20inx4Ill；夾心內(nèi)坑的尺寸為：長(zhǎng)X以上成果從理論分析、有限元模擬及施工總結(jié)等方面寬X深=10ITI×20trnX4m。內(nèi)坑設(shè)置1道支撐，位置與內(nèi)坑對(duì)常規(guī)基坑空間效應(yīng)進(jìn)行了研究。但針對(duì)坑中坑基坑空間圍護(hù)結(jié)構(gòu)頂標(biāo)高相同。效應(yīng)的
6、研究尚沒(méi)有成果出現(xiàn)，因此本文以坑中坑基坑空間模型地質(zhì)參數(shù)取上海市深度30In范圍內(nèi)地質(zhì)參數(shù)加權(quán)為研究對(duì)象，通過(guò)建立6種坑中坑基坑三維有限元模型，分平均值，土體本構(gòu)模型選取D-P模型。通過(guò)ANSYS建立坑中析內(nèi)外坑相對(duì)位置不同時(shí)內(nèi)坑施工對(duì)外坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)不同方坑基坑三維數(shù)值模型如圖1所示。向上的水平變形以及土壓力變化規(guī)律。從而確定內(nèi)坑的施3坑中坑基坑空間效應(yīng)分析取標(biāo)高一9in處(內(nèi)坑開(kāi)挖面以上2m，外坑坑底以下作者簡(jiǎn)介：申明亮(1981一)，男，博士，工程師。通信地址：上海市東大-~1-666號(hào)(200080)。2m)
7、外坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平截面為研究位置。提取截面上各點(diǎn)收稿日期：2015．04_o8¨¨。。-的位移值、土壓力值與內(nèi)坑開(kāi)挖前數(shù)據(jù)相減，其差值結(jié)果
