深基坑分段开挖施工过程仿真分析
深基坑开挖有限元模拟及现场实测研究共3篇
深基坑开挖有限元模拟及现场实测研究共3篇深基坑开挖有限元模拟及现场实测研究1深基坑开挖是城市建设中常见的一项工程，其施工过程涉及到复杂的地质条件和土力学性质，需要选择合适的开挖工艺以及进行科学的现场管理。
通过有限元模拟和现场实测研究，可以更好地掌握深基坑开挖的关键技术和避免工程事故。
一、深基坑开挖的有限元模拟研究1.选取模型有限元模拟研究需要从实际工程出发，在模型选择上要考虑到基坑的深度、土层性质和土体状态等因素。
一般来说，深基坑开挖的有限元模型可以分为全尺度和局部尺度两种。
全尺度模型主要考虑基坑周围的影响因素，包括建筑物、道路、桥梁等，更具有综合性和实用性；而局部尺度模型着重考虑基坑内部的变形和应力分布规律，更加精细。
2.确定材料参数及边界条件在模型构建之前，需要确定土的物理力学参数、断裂面和裂隙等模型参数，并设定模型变形和应力边界条件。
一般来说，这些参数的设定会影响到模型的精度和收敛速度。
3.模拟分析在模型构建、参数设定之后，进行仿真计算，获取模型变形和应力分布规律，从而判断深基坑开挖过程中可能出现的问题和安全风险。
在此基础上，可以设计更加合理的开挖方案，从而避免工程事故的发生。
二、深基坑开挖的现场实测研究1.场地勘察深基坑开挖的现场实测研究需要进行详细的场地勘察，包括地质勘察、水文勘察以及周边地形和土地利用状况等。
通过合理的场地勘察，可以更准确地分析地质条件和土力学性质，指导深基坑开挖的实际操作。
2.数据采集数据采集是现场实测研究的关键步骤，需要安装监测仪器，记录现场的土体变形和应力变化。
其中包括垂直变形、水平变形、扭转变形等各种类型，可以通过测钻、测绘等手段进行采集。
3.实测分析通过数据采集和实测分析，可以获取土体在不同阶段的变形和应力变化特征，判定深基坑开挖过程中可能出现的地质问题和安全隐患。
同时，实测数据可以与有限元模拟结果进行对比和验证，提高模拟精度。
总结深基坑开挖是一项复杂的工程，需要进行科学的设计、管理和监测。
深基坑工程三维仿真分析系统开发研究
相关技术综述：传统的二维仿真分析系统在深基坑工程中应用较为广泛，但 存在一定的局限性。例如，难以准确描述地质条件的复杂性和土方开挖过程中的 各种因素。以数据为中心的三维仿真分析系统则能够更好地解决这些问题，通过 对大量数据的处理和分析，可以更加真实地模拟深基坑工程中的各种实际情况。
系统开发研究：深基坑工程三维仿真分析系统的开发研究应包括以下几个方 面：
2、周边环境对深基坑支护工程 的影响
周边环境对深基坑支护工程的影响也不容忽视。在深基坑支护工程中，应尽 可能减少对周边环境的破坏和影响，特别是对周边建筑物的安全和环境保护。因 此，在深基坑支护工程中，需要采取环保型支护技术，如地下连续墙、预应力锚 杆等，以减少对周边环境的影响。
3、支护结构选型对深基坑支护 工程的影响
2、支护结构施工
在施工过程中，根据设计方案采用了地下连续墙和预应力锚杆相结合的支护 结构形式。首先进行地下连续墙的施工，采用液压抓斗成槽机进行成槽作业，然 后浇筑混凝土形成地下连续墙。接着进行预应力锚杆的施工，采用钻孔、锚杆安 装和张拉等工序完成锚杆施工。
3、土方开挖与回填
在支护结构施工完成后，进行了土方开挖和回填工作。在土方开挖过程中， 遵循了“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则，合理安排了开挖 顺序和深度。开挖完成后，及时对坑底进行了加固处理，并进行了回填作业。
深基坑支护工程的分析
1、地质条件对深基坑支工程稳定性的重要因素。复杂的地质条件可能给 深基坑支护工程带来极大的挑战，如高地应力、软土地基、地下水等。因此，在 深基坑支护工程中，需要对地质条件进行详细的勘察和评估，制定相应的支护方 案和技术措施，以确保工程的稳定性。
文献综述
深基坑支护工程的历史发展可以追溯到20世纪初，自那时以来，随着技术的 不断进步，深基坑支护工程得到了广泛的应用和发展。然而，随之而来的是一系 列问题，如地质条件复杂、周边环境保护、支护结构选型不合理、施工管理不到 位等，这些问题给深基坑支护工程带来了一定的挑战。
深基坑开挖有限元模拟分析
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣ ＴＵ ＨＩ ＥＣ ＲＥ Ｉ
Ｖ０ ． ７ Ｎｏ ２ １３ ． ４
Ａｕ ． ２ １ ｇ ０１
・５７ ・
文章编号 ：０ ９ ６ ２ （０ ）４ ０ ５ ・２ １０ — ８ ５ ２ １ ２ — ０ ７ ０ １
收稿 日期 ：０ １０ －１ ２ １ ４２
图 ２ 基坑开挖连续墒水平位移
作者简介： 杜习磊（９６ ） 男， １８－ ， 扬州大学建筑科 学与工程 学院硕士研究生 ， 江苏 扬州 ２５ １ ２０２ 花 雷（９ １ ） 男， １８一 ， 扬州大学建筑科学与工程学院硕士研究生， 江苏 扬州 ２５ １ ２０２
束后 ， 埋 深 ７ ２ ｍ， 二 级 开 挖 断 面 处 ， 大 拉 应 力 值 为 在 ． 即 最
６ ．６ｋ ａ 最大压应力发生在一级 开挖结 束后埋深 １ ． １５ Ｐ ； ２ ８ｍ处 ， 最
土层① 土层② 土层③ 土层④ 土层⑤ 土层⑥
混 凝 土 连 续 墙
７９ ． １． １１ ８３ ． ７４ ７８ ． ８８ ．
工程进行计算 ， 还能很好 的得到基坑 开挖 后支护结构 和土 体的变
形， 对基坑进 行监测 … 。
１ 工 程特 点
某船闸位于京杭运河徐扬 段入江 口处 ， 京杭运 河徐扬段 通 是 航 枢纽 中自上 而 下 的一 个通 航 枢纽 ， 基 土质 为 粉质 粘 土 与砂 地 土 ， 闸规模 为（ ３×２０×５ ｍ（ 船 ２ ６ ） 口门宽 ×闸室长 ×门槛水 深 ） 。 基坑支 护部分采用地下钢筋混凝 土连续墙 ， 墙体混凝 土为 Ｃ ０ ３。
深 基 坑 开 挖 有 限 元 模 拟 分 析
深基坑支护开挖过程模拟分析
深基坑支护开挖过程模拟分析张瑞敏;刘华伟【摘要】深基坑开挖过程是繁杂的动态系统工程,依托于某项目主楼深基坑采用Ansys软件对其开挖过程进行数值模拟分析应力、应变及位移等,得出了基坑底部的隆起,基坑周围土体的沉降、支护结构的变形等情况,为基坑支护结构设计和施工提供相应参考.【期刊名称】《低温建筑技术》【年(卷),期】2014(036)007【总页数】3页(P105-107)【关键词】深基坑;支护开挖;数值模拟;三维有限元模型【作者】张瑞敏;刘华伟【作者单位】黄淮学院建筑工程学院,河南驻马店463000;黄淮学院建筑工程学院,河南驻马店463000【正文语种】中文【中图分类】TU473我国正处在经济快速发展时期，城市人口激增、城市化进程日益加快，集约利用土地随之得到重视。
目前各种用途的地下空间己在世界各大城市中得到开发和利用，规模较大的高层的地下工程会涉及到深基坑工程，这些工程表现出了如下特点:基坑规模越来越大、基坑开挖深度越来越深，基坑周围场地越来越小，场地紧凑，基坑周围环境的制约因素越来越多，为当前建筑业的一大技术难点［1］。
由于基坑开挖过程的复杂性，传统的理论方法和常规分析难以合理地预测施工过程中土与结构的受力和变形情况［2］。
随着计算机技术的发展，有限元法［3］已成为分析基坑和基础工程问题的强有力的工具。
有限元法是用有限个单元将连续体离散化，通过对有限个单元作分片插值求解各种力学、物理问题的一种数值方法。
有限元法用于基坑工程施工过程的基本原理是将一个连续的基坑体，离散成分散的单元体，利用网格剖分技术，将基坑剖面体系在形式上划分为有限个单元体［4］，进而从整体上分析应力，从而判断土体和支护结构的整体稳定性。
在众多的有限元软件中，Ansys有限元分析软件是美国Ansys公司开发的目前国际最为流行的大型通用有限元分析软件［5，6］。
深基坑开挖过程是繁杂的动态系统工程。
本文依托于某项目主楼深基坑采用Ansys软件对其开挖过程进行数值模拟分析应力、应变及位移等，得出有利于基坑支护结构设计和施工的相应结论。
深基坑工程三维仿真分析系统开发研究的开题报告
深基坑工程三维仿真分析系统开发研究的开题报告一、研究背景和意义随着城市化进程的加速，建筑物功能越来越完善、体量越来越巨大。
在城市中，随着地下空间的日益开发与利用，深基坑工程越来越常见。
深基坑工程建设过程中容易发生不稳定、崩塌、坍塌等安全事故，特别是在复杂地质条件下工程的建设往往面临诸多挑战。
因此，建立一个模拟、预测深基坑工程建设过程中的地下结构参数、地下水流场、土体应力等物理量的三维仿真分析系统有着重要的意义。
二、研究内容和技术路线在深基坑工程建设过程中，为了保证工程的安全和质量，需要对施工过程进行监测和预测。
本研究旨在开发一种三维仿真分析系统，能够模拟深基坑建设过程中的地下结构参数、地下水流场、土体应力等物理量，并提供可视化的数据分析和报告。
具体实现的技术路线如下：（1）建立深基坑的三维地理信息系统，并整合基坑工程的设计和施工计划。
（2）根据工程实际情况，采用有限元分析方法对地下结构参数、地下水流场、土体应力等物理量进行模拟分析。
（3）将模拟分析的结果可视化，并提供多角度、多层次的数据分析和报告。
（4）通过对已建成的深基坑工程进行仿真验证，评估系统的准确性和可靠性，不断优化系统性能和效果。
三、预期成果和目标本研究预期达到以下目标：（1）建立深基坑的三维地理信息系统和基坑工程的设计和施工计划，便于对建设过程进行监测和预测。
（2）通过仿真分析，提供深基坑工程建设过程中的地下结构参数、地下水流场、土体应力等物理量的准确预测和可视化展示。
（3）通过对已建成的深基坑工程进行仿真验证，评估系统的准确性和可靠性，不断优化系统性能和效果。
（4）确保深基坑工程的安全和质量，为城市建设和发展提供更有效的支持和保障。
四、研究难点和挑战（1）针对复杂地质条件下的深基坑工程建设过程，需要建立较为精细的有限元模型，准确模拟地下结构参数、地下水流场和土体应力等物理量。
（2）可视化和数据分析技术要求高，需要提供多角度、多层次的数据展示和分析方式。
深基坑开挖支护三维数值仿真分析稳定性评价
该基 坑北 边东 西方 向宽 ３ ｍ， ３ 挖 ， ５ 分 段 每段 宽约 １ｍ，先 挖东段 ，水 主要 是从 东部 ２ 来 的。原计 划上 下再 分成 ２段 ，即先 将东 段
本 小 区 另 一 座 多 层 建筑 基 坑 开 挖 时 也 出现 了边 坡渗 水 ，是 从 附近 暖 气沟 中渗 过来 的 。基坑 只 ３ 深 ，只有渗 水 ，未形 成 明显 ｍ 水 流 ，渗水 处在基 坑 东北 角 ，边 坡 的支 护 就 容 易 了。将 有渗 水 的基坑 直角 挖成 圆弧 形 ，
沉广 场基 底 标 高为．７４ ５ １．３ ｍ。基 底标 高 如 图
１所示 。
护结构，由于其 自身的独特优势，已经得到
了广泛 的应 用 。
地 下连 续墙技 术起 源 于欧 洲 ， ９０年 意 １５ 大利 最先在 工程 中使 用 。 ９９年 日本 引进 此 １５ 项 技术 ，此 后各 国相继 使用 ，现 已成 为世 界 各 国深基 础 施工 的一种 重要 技 。我 国在上
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完 ，就码 土袋 ，土 袋上 下层 要错 开缝 ，像砌 砖墙 那样 ，两个 土袋 之 间的立 缝不 要赶 在立 管处 ，或者 说是 横管 要用 土袋 压住 ，横 管下
面也必 须垫 实 ，不可有 空 隙 ，上 下层 土袋 的 水 平缝 也要错 开 顺管 ，土袋 要项 到土 壁 ，从
［ 关键 词］ 深基坑 地下连续墙 数值分析 稳定性评价
１ 引言 深 基 坑 开 挖 与 支 护 设计 施 工 的 合 理 性 影 响 。因此 ，近 十几 年来 ，深基 坑设 计和 施 工 已成 为岩 土 工 程 施 工技 术研 究 的 热 点 课 题 。如 何 合 理 的 设 计 深 基 坑 支 护 和 施 工 方 案 ，做 到既经 济合 理又 安全 可靠 ， 已成 为 目
地铁车站深基坑开挖过程模拟分析与地铁工程监测
地铁车站深基坑开挖过程模拟分析与地铁工程监测摘要：现如今，我国经济发展十分迅速，人们生活质量不断提升的背景下，为了实现最大限度节约城市土地资源目的，相关行业开始全面致力于地下建筑开发拓展研究工作之中，致使城市地下地铁工程项目建设数量及规模越来越大。
但同时在此期间也存在着较多问题，如地下建筑地质较为复杂、涵盖土壤结构等，都会对深基坑土方开挖顺利落实产生较大难度，为有效解决这一现状，就需要相关行业工作人员能够针对地铁车站建设开展全面化监理管理手段，不断加大自身管理力度和水平，从而实现地铁车站深基坑开挖最佳成效。
关键词：地铁车站；深基坑；开挖过程模拟；地铁工程监测1地铁工程简介及数值模型建立1.1地铁工程概况以某省地铁车站建设地铁工程为例。
该地铁车站建设场所主要位于当地黄埔东路南侧，车站两侧均为密集性民房建筑结构，车站类型属于地下两层11m岛式站台车站，共设置4个出入口，3个紧急疏通道及6个物业开发空间紧急疏散口等。
同时该地铁车站基坑深度为16～18m，主要采用地连墙（厚度为800mm，入土深度33m）+内支撑支护形式，从上到下采用4道支撑+1道倒撑，其中第1道支撑为混凝土支撑，其余3道支撑采用钢管撑;混凝土支撑截面为800mm×1000mm，标准间距为8m，钢管撑尺寸为800×16，标准间距为3m。
1.2模型建立选取有代表性的ZQTYDK21+739.9这个点的桩体数据加以研究，图1给出了监测点的桩体水平位移随着桩体深度的变化曲线，其正值表示偏移的方向是指向基坑的内部，负值则代表着偏移的方向是指向基坑的外侧。
由图1可见，本地铁车站深基坑监测点的桩体水平位移随着桩体深度和时间的变化曲线，从其中可以得出基坑桩体水平位移具有以下特点: 1)本地铁车站深基坑在整个开挖的过程中，桩体在水平方向上的变形移动速度是比较迟缓的，而且位移没有出现明显的突变，是一直保持着逐步增大的趋势，所以本地铁车站深基坑的开挖处在一个可以安全控制的状态下。
地铁深基坑开挖的施工仿真
地铁深基坑开挖的施工仿真分析The Construction Simulation Analysis for Deep Foundation Pit Excavation■ 魏 凯 岳仁强 ■ Wei Kai Yue Renqiang[摘 要] 本文运用 ABAQUS 软件对武汉地铁 2 号线小龟山车 站基坑开挖分别进行了二维和三维模拟计算。
计算得到二 维模拟条件下围护结构内力、变形和土体位移的变化趋势 与三维相近，但相应数值均大于三维的情况，充分说明了 基坑具有明显的空间效应。
[关键词] 深基坑 二维 三维 数值模拟分析 [Abstract] This paper uses the ABAQUS software to make two-dimensional and three-dimensional simulation for Wuhan Metro Line 2 Xiaoguishan station foundation pit excavation. The calculation shows the retaining structure internal force, transformation and change trend of soil displacement on two-dimensional simulation conditions is similar to 3D, but the corresponding values are greater than the three-dimensional, fully demonstrates the foundation pit has obvious spatial effect. [Keywords] deep foundation pit, two-dimensional, three-dimensional, numerical simulation analysis工况编 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9岛式站台，地下两层两跨框架结构。
软土深基坑开挖动态过程模拟分析
———————————————————————作者简介:王星（1988-），男，甘肃张掖人，毕业于兰州理工大学，本科，工程师，研究方向为市政道路。
0引言软土地区城市建筑密集区内深基坑工程的设计往往由变形而不是由强度控制。
基坑工程开挖施工常采用分步开挖、分步支护的方式，其承受外部作用、自身变形和内力随着施工工况呈现动态变化过程。
因此，对基坑开挖动态过程及支护结构变形内力进行计算时须考虑多个因素的共同影响，学者们对其开展了广泛的研究[1-3]。
本文采用FLAC3D 对软土地区某市轨道交通地下车站工程进行基坑开挖动态过程进行数值模拟，其中土体采用莫尔-库仑模型，地下连续墙和土体之间加入接触面，并考虑坑底土体加固作用，利用分步开挖全面分析基坑工程分布开挖性状，包括：地下连续墙的变形、墙后土体变形、坑底隆起变形和应力的发展过程，并将计算结果与监测数据进行对比分析，为类似地层深基坑工程施工开挖提供参考。
1工程概况某市轨道交通地下车站拟建场地主要为白垩系和第四系地层，车站基坑拟采用明挖顺作法施工，开挖土层为①1-1层杂填土、①2层灰黄色粘土、①3层灰色淤泥质粘土、②2-1层灰色淤泥、②2-2层灰色淤泥质粘土及③2层灰色粉质粘土夹粉砂等。
标准段基坑开挖深度为16.31m ，支护结构地下连续墙厚度为800mm ，墙长度为36.3m ，钢筋混凝土支撑截面尺寸为1000mm×800mm ，支撑间距为9000mm ，轴力设计值为2400kN ，钢支撑采用Φ609，支撑间距为3000mm ，轴力设计值为2400kN ，地面超载为20kPa 。
2深基坑动态开挖计算2.1模型建立基坑几何模型平面尺寸为189m×18m ，标准段开挖深度为16.31m ，端头井开挖深度为18.01m 。
由于软土中深基坑其墙后地表的沉降影响范围达4倍的开挖深度[4]，基坑边缘到模型边界的距离取为60m ，深度方向取80m 。
地下连续墙墙体深为36.3m 。
基于GTS有限元分析技术的深基坑开挖过程模拟分析
基于GTS有限元分析技术的深基坑开挖过程模拟分析郭树祥;邓洪亮;马丽斌【摘要】Using the Midas/GTS finite element analysis software,this paper simulated the foundation pit excavation process of a engineering,analyzed the stress and displacement variation law in excavation process,and compared with the field monitoring data,then verified the feasibility and correctness of finite element analysis technology in foundation pit excavation process simulation.%利用Midas/GTS有限元分析软件,对某工程的基坑开挖过程进行了模拟,分析了其在开挖过程中应力及位移的变化规律,并与现场监测数据作了比较,进而验证了有限元分析技术在基坑开挖过程模拟中的可行性与正确性.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2017(043)015【总页数】3页(P64-66)【关键词】深基坑;有限元模型;围护结构;锚杆【作者】郭树祥;邓洪亮;马丽斌【作者单位】北京工业大学建筑工程学院,北京 100124;北京工业大学建筑工程学院,北京 100124;北京工业大学建筑工程学院,北京 100124【正文语种】中文【中图分类】TU463Midas/GTS作为一款岩土与隧道结构有限元分析软件，可以将通用的有限元分析内核与岩土隧道结构的专业性要求有机地结合起来，使用者提供了包含最新分析理论的强大的分析功能，是基坑和岩土分析与设计的最佳解决方案之一[2]。
1.1 工程简介北京通州运河核心区侨商3号基坑位于北京市通州区永顺北街南侧，新华南北路东侧，北侧紧靠京哈高速。
兰州某地铁站深基坑开挖监测及FLAC3D模拟分析
兰州某地铁站深基坑开挖监测及FLAC3D模拟分析兰州某地铁站深基坑开挖监测及FLAC3D模拟分析随着城市发展的需要，地铁建设逐渐成为现代化城市的标志性工程。
兰州作为一个发展迅速的城市，地铁建设在给市民出行带来便利的同时，也给城市的土木工程带来了一系列的挑战。
特别是地铁站点深基坑开挖过程中的地下水位变化对工程安全性提出了较高要求。
本文将围绕兰州某地铁站深基坑开挖过程中的监测与模拟分析展开论述，基于FLAC3D软件进行模拟分析，以期为后续工程的设计与施工提供参考和指导。
首先，本文将介绍兰州某地铁站深基坑开挖监测的重要性。
地铁站点的深基坑开挖工程涉及到地下水位变化、地层变沉等问题，其安全性是保障工程顺利进行的基础。
通过对开挖深度、土层厚度、地下水位等参数的监测，可以及时发现问题并采取相应的措施，有效避免地下水突破、地面沉降等不良后果的发生。
接着，本文将详细介绍FLAC3D模拟分析在地铁站深基坑开挖过程中的应用。
FLAC3D是一种基于有限差分法的三维数值模拟软件，能够对工程结构的力学行为进行全面模拟和分析。
通过在软件中输入不同的模拟参数，可以对地铁站深基坑开挖过程中的地下水位变化、土体变形等问题进行模拟和分析。
模拟结果能够为工程设计和施工提供科学依据，帮助工程师判断工程的稳定性和安全性。
随后，本文将以兰州某地铁站深基坑开挖工程为例，展示FLAC3D模拟分析的实际应用效果。
首先，我们将采集实际监测数据，包括地下水位、土体变形等参数。
然后，通过FLAC3D软件建立相应的模型，输入监测数据和设计参数，并设定不同的挖掘深度和时间节点。
根据模拟结果，我们可以分析不同挖掘深度和时间节点下土体变形情况的变化趋势和规律。
同时，我们还可以对模拟结果进行灵敏度分析，研究不同参数对工程稳定性的影响，以及采取相应措施的必要性和可行性。
最后，本文将总结兰州某地铁站深基坑开挖监测与FLAC3D模拟分析的研究成果，并对该方法在地铁工程中的应用进行讨论。
8深基坑支护虚拟仿真实验
实验报告1)掌握深基坑支护设计方法和现场监测方案设计;(2)熟悉依据深基坑支护设计展开施工的技术流程;(3)掌握深基坑从开挖到回填全过程现场监测的基本原理;(4)掌握现场监测结果，对深基坑的安全与稳定性进行评价的方法;(5)根据现场监测数据，能够判断深基坑I程可能出现的事故，提出应急处置措施并指导深基坑的安全施工.二、实验器材(1)实验设备远程访问:具备上网功能的电脑(台式机或笔记本)校内访问:具备上网功能的电脑(台式机或笔记本)(2)虚拟设备深基坑支护结构施I与深基坑开挖的辅助机构。
实验材料(或预设参数等)本某基坑工程，基坑深度为10.5~11.2m,基坑南北长94.6m，东西宽84.4m.基坑北侧距离基坑下口线4.0m有停车场,宽度为10.0m,距离基坑下口线23.0m 为5层办公楼,条形基础,基础埋深约1.5m;基坑南侧距离基坑下口线15.5m为医院[]诊楼,地上8层,地下一-层,基础埋深4.5m,筏板基础;基坑东侧距基坑下口线4.0m为道路,道路在基坑施工及使用期间停止使用,道路宽4.0m;基坑西侧距离基坑下口线 1.8m为道路,道路在基坑开挖及使用期间为医院人员及车辆出入通道,道路宽 4.0m,道路中心线下为污水管线及热力管线管线埋深1.5m左右,管线总宽度2.0m,距离基坑下口线17.0m为三多大街,路宽为18.0m. 基坑北侧、南侧与东侧有污水管线、供水管线及消防管线在基坑支护施工前应停止使用并进行改造,保证基坑下口线10.0m范围内无地下管线。
基坑北侧停车场在基坑开挖及使用期间严禁使用。
其余部位基坑深度1.5m范围内地上无建筑物、构筑物,地下无管线等。
根据拟建基坑和周围环境情况，需对该基坑进行支护。
基坑支护设计采用护坡桩加锚索形式支护。
实验材料主要采用土层参数、基坑表明荷载、锚杆参数等。
主要设计参数如下表。
根据基坑周围环境情况，同剖面对于的荷载不同，选择其中一种情况进行设计。
三、实验原理图1为深基坑支护设计程序，在本虚拟仿真实验中，主要原理包括:(1)根据场地的工程地质资料，土的工程性质，周围环境条件，以及当地工程经验，合理选用深基坑支护结构形式;(2)选取典型剖面，确定计算剖面的土层计算参数和结构材料参数，对深基坑支护结构进行强度和稳定性验算，分析深基坑开挖和支护过程中的受力和变形状态，提出深基坑预警值;.(3)根据信息化施工的要求确定深基坑开挖和支护过程中的监测量和监测方案，布置监测点;(4)对深基坑开挖和支护全过程进行实时监测，根据监测的地表沉降、支护结构的水平位移等信息,决定是否需要修改设计,对深基坑工程可能发生的事故，提出应急处置措施并指导深基坑的安全施工。
深基坑工程开挖的三维仿真分析
深基坑工程开挖的三维仿真分析摘要：本文以合肥地区某深基坑工程开挖与支护下基坑变形为例，通过三维有限元数值建模，考虑了土体与桩和土钉的接触非线性作用，分析了在与基坑不同距离建筑物影响的情况下，基坑开挖引起的不同侧支护结构变形、地表位移及支护结构内力（土钉轴力、支撑轴力和弯矩）变形规律。
提出相应的施工措施，通过调整有关参数反复进行模拟，从而设计符合要求的基坑支护形式，可以对类似的深基坑工程的支护设计与安全评价提出建议和施工参考。
关键词：基坑开挖；支护结构；复合土钉墙；有限元分析；接触1 引言基坑工程是一个综合、复杂的岩土工程问题，涵盖诸如土力学、结构力学、材料力学、地质、施工等，既涉及土力学中经典的强度、稳定与变形问题，又涉及土与支护结构相互作用的问题。
在开挖过程中施工的每一阶段，结构体系、外部荷载、开挖工序和位置都在变化，这些对最终的结果都有直接影响，因此，基坑开挖的数值模拟具有重要的理论和工程实践意义。
关于复合土钉墙对基坑的作用效应尽管已经有了一些研究[1-8]，但是研究的内容倾向于单一，或者注重土钉轴力或注重边坡水平位移或从潜在滑移面的角度进行研究，而没有将各个方面综合起来进行研究。
本文在复杂工程环境状况下，对基坑开挖及支护过程进行了模拟，依据该项目勘察报告资料，合理确定输入边界条件和土体计算参数，进行数值模拟分析。
对基坑的动态开挖及支护进行了模拟，给出了基坑不同测点变形位移图，分析了支护结构随着开挖深度变化的侧移规律，给出了土钉随着深度变化的轴力图和水平支撑的轴力、弯矩图，分析了结果的合理性。
2 工程概况合肥某深基坑工程，基坑长约100m，宽约60m，平面呈矩形分布，基坑开挖深度为10米，地面标高为±0.0m，基坑底标高为-10.0m。
该基坑支护结构的结构形式、载荷分布、施工条件等均为轴对称，以基坑各边中线为对称轴，根据对称性，取整个基坑的四分之一作为计算区域建立有限元模型。
根据场地工程地质条件和基坑周边环境情况，选取复合土钉的支护形式进行基坑支护。
基于开挖过程的深基坑桩深基坑桩锚位移的数值模拟分析
基于开挖过程的深基坑桩深基坑桩锚位移的数值模拟分析摘要：随着建筑行业的不断发展，对建筑行业在施工过程中的各项技术也提出了新的要求，其中对于开挖过程中的深基坑技术也提出了新的要求，变相地促进了研究深基坑支护结构变形特性，以某项基坑工程为例，采用数值模拟方法对该工程过程中出现的深基坑技术进行分析，在施工现场构建仿真模型进行分析，来实现对现场监测数据的有效验证，提高数值模型计算的准确性，还将对于进一步分析了深基坑支护结构发生位移的因素进行分析，来实现有效的抑制基坑发生位移，基于这样的时代背景，本文将从先从构建一项模拟工程，在该项工程的基础上，对关键词：深基坑；支护；基坑开挖；结构变形；仿真分析引言:随着我国经济的不断发展，建筑行业得到了进一步的发展，建筑物的规模和数据不断扩大和增多，但是这个过程中也对基坑工程的桩锚支护结构位移的技术问题提出了更高的技术要求，因此对如何提高深基坑支护的稳定性也提出了进一步的要求，考虑到深基坑桩锚支护问题也日趋复杂，并该项工程施工具有很大的临时性，使得对其的稳定性提出了更高的技术要求，本文以某项深基坑支护工程为研究对象，通过建立有限的分析的数学模型，实现对工程的动态模拟分析，分析总结影响基坑支护结构发生位移的因素，以实现不断优化深基坑桩锚支护结构的施工质量和标准，希望能为实现深基坑关键技术提供一些了借鉴的价值。
1构建模拟工程构建模拟工程，该地上1～20层，地下室1层，楼高100 m，采用框剪结构，基础形式以桩箱为基础，将该项工程的设计准则定为甲级，将其施工附近的施工环境的复杂程度设为乙级，施工的场地的土质类型为中软场地土，场地地貌类型起伏不大的丘陵，呈现缓坡地势的，由北向南逐渐倾斜，土质的特点是人工堆积填土、冲击层粘性土以及风化混合岩组成，地下还有一层地下水，但是总体的水量不是很大，水位呈现较为平稳，但是季节变化明显，呈现不稳定性，水源主要以大气降水为主，辅助一些季节性积雪融水，为此自然环境的构建都将会在深基坑开挖过程，对桩锚支护结构的位移产生影响，但是这里将忽略该地区的地下水对对钢结构腐蚀。
城市地铁深基坑开挖实测与数值模拟分析
城市地铁深基坑开挖实测与数值模拟分析城市地铁深基坑开挖是城市建设中不可或缺的一部分。
为了确保基坑开挖的安全和效率，工程实施前需要进行详细的实测和数值模拟分析。
本文将重点讨论城市地铁深基坑开挖实测和数值模拟的相关内容。
一、实测部分1.1 基坑深度和土壤性质的测量基坑深度的测量通常采用锚杆钻进地下，通过测量岩土层的厚度和性质来获得基坑深度的数据。
同时，通过采集土壤样本进行室内试验，来确定岩土材料的力学性质、变形特性和渗透性等信息。
1.2 监测设备的安装和数据采集基坑开挖过程中，需要通过安装各种监测设备来实时监测周边地下结构的变化情况。
例如，可以安装测斜仪、格栅测点等来测量土壤位移和变形状况。
同时，还可以使用应力计、应变计等设备监测土体内部的压力变化。
二、数值模拟部分2.1 模型建立为了实现城市地铁深基坑开挖的数值模拟，需要对开挖区域进行建模。
目前，常用的建模方法有有限元法和有限差分法。
在建模时需要考虑开挖区域的几何形状、土体边界情况、岩土性质等因素。
2.2 材料参数设置和分析在进行数值模拟前，需要设置不同材料的力学参数，如弹性模量、泊松比、摩擦角等。
同时，还需要分析施工过程中对土体的影响，例如，土体的剪切破坏、裂缝扩展等情况。
2.3 模型验证和调整在进行数值模拟后，需要通过与实测数据进行比较，验证模拟结果的准确性。
如果存在误差，需要进行调整，根据实测情况对模型参数进行优化。
综上所述，城市地铁深基坑开挖实测和数值模拟分析是确保基坑安全和效率的重要工作。
合理的实测和数值模拟能够有效预测基坑变形情况和土体破坏特征，为地铁建设提供有力的技术支持。
某软土地区深基坑开挖数值模拟分析
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３ 计算 结果与 分析
３ １ 基坑周 围土体位 移场 分析 ．
基 坑开 挖卸 载后 ， 挡墙后 土体 的失稳 土体 将产 生新 的位 移场 。变 形 后 的网格 如 图 ２所示 ， ３ 图 ４显示 图 、 了基 坑 开挖结 束后计 算 剖面 的变 形 场 。图 ３ 图 ４中等 、 值线 中所 标数 据 为 变形 值 ， 位 为 ｍ。 由 图 ３ 图 ４可 单 、 知， 土体变形 以竖 向变形 为 主 ， 竖 向变形 量 最 大值 位 且 于基 坑底部 ， 体变形 的影 响 范 围约 为 ２ 基 坑 深 度 。 土 倍 此外 ， 挡墙后的土体水平位移也比较大。
ｌ 工程 背景 本 文 所 研 究 的 基 坑 长 ８ ． ７ 宽 １ ．１ 深 约 ２ ４ ｍ， ３ ｍ， １ ． ｍ。综 合 地质 条件 和施 工 条件 的要求 ， 地 下 两 层 ４１ 该 地 下工 程 的基坑 采 用 ２ ｍ 长 １ ０ ＠ １ ５ 钻 孔灌 注 桩 ５ ２０ ３ ０
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深基坑开挖变形检测及数值模拟分析
深基坑开挖变形检测及数值模拟分析摘要：随着我国工程建设的快速发展，深基坑的应用越来越普遍，在地铁、高层建筑等施工的过程中都需要应用到深基坑。
深基坑开挖过程中会产生一定的变形，如何做好基坑的变形监测，确保基坑开挖的安全，成为了基坑施工中的关键。
通过借助数值模拟分析的方法，加强现场监测，能够及时了解基坑的运行状态，对于确保基坑的安全具有重要的意义。
关键词：基坑变形；监测；模拟数值模拟作为一种重要的数学方法，在工程设计和施工中发挥了重要的作用，能够了解基坑开挖过程中的变形规律等，对于基坑的变形预测具有重要的帮助。
在基坑开挖的过程中受到的干扰因素比较多，增加了其变形监测的难度，为变形预测等带来了困难。
通过采取科学的监测方法，能够及时了解基坑的变形情况，便于采取有效措施保障基坑的安全，对于基坑施工具有积极的意义。
一、基坑的变形监测1.基坑变形监测的必要性在深基坑开挖的过程中，由于土体以及支护结构受力状态比较复杂，导致基坑的设计以及施工方法还不够完善，特别是一些地质情况复杂的区域，所计算出的结果与实际施工过程存在一定的差距。
为了确保深基坑施工的安全性，需要加强对基坑开挖的变形监测。
通过变形监测能够及时地发现基坑开挖过程中的风险因素，提前做好防护措施，减少基坑变形所造成的损失。
基坑变形监测确保了基坑施工的安全，也得到了施工单位和科研单位的一致认可。
通过基坑变形监测，将得到的监测值和预测值进行比较，能够知道施工是否达到了预期的要求，从而改进施工工艺等。
基坑监测能够及时了解到周边建筑物或者管线的变形情况，减少对周边环境的影响。
基坑监测还能够及时地调整支撑系统的受力情况，使深基坑在开挖的过程中处于安全的状态。
2.基坑变形监测的方法在基坑变形监测的过程中需要借助一定的仪器和设备，测线仪能够有效地测量深层水平位移，主要用来测量地下结构、土体等的深层水平位移，能够满足深基坑的监测需要。
测线仪主要分为固定式和活动式两种形式，固定式是将侧头固定埋设的固定点上；活动式是先埋设带有导槽的测斜管，过一段时间之后测量导槽的斜度变化情况，从而计算出其水平位移。
华中科技大学深基坑施工及安全风险管控仿真实验感悟
华中科技大学深基坑施工及安全风险管控仿真实验感悟华中科技大学深基坑施工及安全风险管控仿真实验感悟深基坑工程是一项比较复杂的系统性工作，其难点和重点在于地下、水下和软土层。
因此，如何正确认识、理解和运用深基坑工程安全生产的相关知识，做好各个环节、各种措施的落实与检查是极为重要而又必不可少的，应当引起足够的重视。
本文通过对“如何辨别人工挖孔桩深度”的研究，以深基坑开挖施工现场为例来说明该问题。
1.4.2按照施工设计图纸标注的持力层，判断持力层时有三种方法：1)基础底板或结构柱等厚度范围内最小的一个底面积；2)基础顶板底面宽度减去两侧壁和后浇带等厚度所得到的值；3)基础底板最小尺寸加上基础顶板下表面的高度。
这里的顶板底面宽度即指顶板的底部边缘的长度，单位为 m。
按这些方法，基坑开挖完毕后的地质情况往往无法准确估算。
如果将第1)(2)条所得出的值乘以2，便能直接得出基坑底面周边线以外20m范围内所处持力层的厚度；如果再乘以3则能直接得出更远距离处的沉降量；若继续乘以4、5…就能得出更多的数据，然而最终仍会遗漏某些影响开挖深度的数据，这主要取决于工程设计者提供给我们的参考资料以及工程现场测试条件。
有了设计人员的数据资料，只需简单测定底板面的周边线至任意深度的距离，即可推算出基坑开挖完成后的最终高程。
由此看来，当前阶段，想要精确获得某处工程的准确数据还是非常困难的。
2如何预防基坑坍塌事故发生2.1在建筑物的基础上进行建设活动时，由于没有合适的排水设施或临时排水设施被破坏，造成地面水或雨水灌入坑内，使邻近建筑物受淹；雨季地下水位升高，或地下溶洞、暗河或其它水源突然大量涌入基坑，造成基坑土体隆起，甚至导致周围土体或建筑物倒塌；人为因素（如偷盗、土石方爆破、机械倾覆）导致建筑物或构筑物损坏。
2.2未经核准擅自变更设计；擅自修改建筑施工方案；模板支撑系统设置不规范；超载、堆载、施工荷载不当；遇强震、暴雨天气后继续施工；违章指挥、违章操作；采用大型机具或吊装机械挖掘作业；基坑四周堆放材料、机具等重物，易造成地基不均匀下沉。
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深基坑分段开挖施工过程仿真分析
随着城市化进程的加快,我国轨道交通工程的建设速度跃上了新台阶,随之带来的安全风险、进度风险和管理困难等问题也日益显著。
在提倡安全文明施工的21世纪,地铁车站深基坑开挖过程需要适应周边及地下复杂的环境。
为了深入了解地铁车站深基坑关键施工过程和潜在危险工况的力学性能,本文以武汉轨道交通阳逻线的黄埔新城站为例进行了以下研究:（1）为了研究分层分段开挖的建造过程,本文根据基坑主体结构施工方案,采用一次建模法,充分考虑基坑的几何尺寸、开挖面放坡、支护体系刚度、挖深、架撑顺序、土质参数和边界条件,利用有限元软件FLAC<sup>3D</sup>对基坑8个施工阶段的内力和变形进行了数值分析,结果表明:所划分工况的基坑变形值没有超过设计范围,围护结构具有足够的安全储备,施工方案安全可靠。
（2）通过监测数据与数值模拟结果进行对比分析,结果表明:大部分的监测数据和数值模拟结果的误差在可接受范围之内,模型精度符合预期。
并分析了部分数据与监测值存在差异的原因。
（3）对开挖过程中常见的钢支撑架设滞后险情进行了详细的分析,根据计算设置的几种滞后方案,得到了开挖面相应状态的变形值与轴力值,由此得出开挖面处最不利的缺撑形式,从而对施工现场钢支撑架设方案进行了优化。
接着,又针对施工中容易出现的底部两排钢支撑架设滞后工况,提出了通过调整已架设钢支撑的预设轴力临时控制开挖面的变形的发展,并根据数值计算结果对措施效果进行了分析,结果表明:通过调节已架设钢支撑的轴力作为临时控制开挖面变形的临时措施是可行的,但变形值还会继续随着开挖面的暴露时长而增大。
（4）建立了仅考虑分层开挖的数值模型,将结果与分层分段开挖模型进行
比对,结合实测数据,验证了两种模型的适用范围,总结了分层分段开挖模型的优势,即在基坑的先开挖区域两者差异不大,后开挖区域分层分段开挖模型求解结果更为精确,并且两种模型在基坑深部时开挖导致的空间效应类似,研究成果有利于解决地铁车站基坑工程实际问题,提高建造过程的安全性,具有重要的理论意义和实际应用价值。