考慮時(shí)空效應(yīng)的基坑工程設(shè)計(jì)及施工技術(shù)要點(diǎn)

　　考慮時(shí)空效應(yīng)的基坑工程設(shè)計(jì)及施工的技術(shù)要點(diǎn):

　　1、首先合理選定基坑開挖及支撐的施工工序和施工參數(shù)。基坑開挖和支撐施工是決定基坑工程成敗優(yōu)劣的關(guān)鍵工序。為在基坑開挖中減少土體擾動(dòng)范圍，保持基坑穩(wěn)定，并使地層位移和差異位移符合預(yù)測(cè)值，合理選定基坑開挖及支撐的施工工序和施工參數(shù)是決定性因素。開挖和支撐的施工工序基本是按分層、分部、對(duì)稱、平衡的原則而制定的，最主要的施工參數(shù)是每層開挖中擋墻被動(dòng)區(qū)土體挖除后，擋墻未支撐前的自由暴露時(shí)間和暴露的寬度和深度。在大面積不規(guī)則形狀的高層建筑深基坑中，擋墻被動(dòng)區(qū)土體往往在開挖中被保留成為土堤狀，此土堤斷面尺寸亦按其能抵住擋墻的要求而定，亦為主要參數(shù)。

　　2、基坑設(shè)計(jì)中，預(yù)測(cè)考慮土體流變性的圍護(hù)墻體位移和相應(yīng)的地層位移，并采取措施使之符合保護(hù)環(huán)境的要求。從實(shí)測(cè)資料和理論分析中可知:土體流變性時(shí)軟土深基坑變形的影響是明顯的，在同一工況下基坑的圍護(hù)墻體隨其在開挖后暴露時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，目前一般基坑圍護(hù)墻體變形計(jì)算均未計(jì)及流變因素，在基坑周圍建筑設(shè)施對(duì)地基位移很敏感時(shí)，特別在流變性較大的土層時(shí)，就必須準(zhǔn)確地采用如下計(jì)及土體流變性的計(jì)算法，并采取相應(yīng)的處理對(duì)策。

　　方法一，經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法:將工程實(shí)測(cè)的圍護(hù)墻體位移量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，取得在一定地質(zhì)條件和一定開挖支撐施工參數(shù)條件下，墻體位移與按彈性或彈塑性理論所計(jì)算的位移(Se)的比值(α)，則考慮時(shí)空效應(yīng)的墻體位移值(Shm)為:Shm=αSe

　　方法二:粘彈性兩維有限元法:通過(guò)三軸剪切蠕變?cè)囼?yàn)和單剪蠕變?cè)囼?yàn)，建立土壤流變本構(gòu)模型,再按試驗(yàn)曲線、通過(guò)非線性函性分析及其擬合程序的編制，確定本構(gòu)模型的參數(shù)，以用于粘彈性有限元計(jì)算方法。因土質(zhì)和施工因素的復(fù)雜性，土壤流變本構(gòu)模型參數(shù)，很難與實(shí)際相符。這就需要在基坑開挖的初始段，用信息反饋法調(diào)正土體流變參數(shù)，再用以推算下步開挖引起的坑周土層位移，并據(jù)此酌定下步控制變形的施工參數(shù)。由于基坑施工的監(jiān)測(cè)反饋信息是在一定時(shí)空效應(yīng)的施工條件下取得的，則按此推算的墻體位移實(shí)際上已考慮了三維效應(yīng)。

　　方法三，三維有限元法:通過(guò)大量分析，二維分析由于未考慮空間約束作用，算得的位移一般比三維分析所得結(jié)果較大，計(jì)算結(jié)果偏于安全，計(jì)算工作簡(jiǎn)易，但無(wú)法考慮平行于基坑擋墻的地下管道及隧道的縱向變形特征。

2013巖土工程師考試：專業(yè)知識(shí)考點(diǎn)匯總