大厦基坑开挖数值模拟报告midasGTS

基坑支护形式包括地下连续墙，四道内支撑，围檩以及四层锚杆。地下管线在基坑开挖
受到的影响在模拟的考究范围之内，另外基坑北侧隧道也是模拟开挖过程中需要考虑的。
参数选取见下列表单。
表1.1 土层参数一览
弹性模量
本构选择
泊松比
容重(kN/m3)
K0
(kN/m2)
黏聚力 (kN/m2 )
摩擦(deg)
堆土粉土
锚固段长(m)
表1.3 锚杆尺寸一览表 自由端长(m) 中心标高(m)
锚杆直径(m)
锁定值(kN)
第一道锚杆（A类）
20
第二道锚杆（A类）
21
第三道锚杆（A类）
20
第四道锚杆（A类）
22
第一道锚杆（B类）
15
第二道锚杆（B类）
22
第三道锚杆（B类）
20
第四道锚杆（B类）
22
10
-4.7
0.02
380
1.2 拟建建筑物的设计条件： 依据建设单位提供的有关资料，本工程项目由120米高的甲级办公塔楼，地上五层综合 商业裙房，地下一层商业与电影院和地下车库组成。项目场地南北宽70米，东西长122.3米， 总用地面积：11615.138平方米，其中建设用地面积约为8200平方米，代征道路面积为 2576.968平方米，代征绿地面积为829.870平方米。拟建设1栋高层楼体，容积率为7.2，地 上建筑面积59143平方米，地下建筑面积32761平方米。 本工程办公塔楼、综合商业楼及纯地下车库基础顶板标高相同，处于同一底板之上，高 低层基础连为一体。 1.3 周边环境概况： 1.3.1 基坑周边建筑物： 基坑东侧：紧邻宝钢大厦，主体结构距离基坑14.5m；距离宝钢大厦地下室内皮约5.5m， 宝钢大厦地下室南北向宽度与本工程基本一致。宝钢大厦地下4层，地上20层，基础埋深 17.75m。宝钢大厦支护形式：桩锚支护体系，3层锚杆，锚杆应侵入连续墙施工区域。 基坑南侧：基坑边距场地围墙10m，围墙外紧邻永安西里，道路对面为卓明大厦（宜必 思酒店），该建筑地上8层，地下三层，埋深约12m，距离基坑约35m。 基坑西侧：紧邻建华南路，道路西侧为北京人民广播电台及广播大厦，广播大厦地上25 层，地下3层，埋深约12m，距离基坑边缘约40米；广播电台距离基坑40m。 场地北侧：紧邻建国门外大街，隔街为外交公寓，距离本工程较远。 1.3.2 基坑周边管线： 根据地下管线资料并经现场核实，基坑周边分布有电力、电信、热力、给水、燃气、雨 污水等管线，基坑四周最深排污管线位于基坑南侧，排污管线埋置深度约为5m，距离基坑约 17m，东南角污水最深约7m（位于角撑部位），最大埋深电缆线位于基坑北侧，为一砖结构 电缆管道，埋置深度约5m，距离连续墙水平距离为15m。其余方向各管线的埋置深度均小于 4m。 此外，除管线资料图中载明的以外，基坑北侧存有一热力隧道，经现场实地勘察并查阅
西上水 管线1
西上水 管线2
西燃气 管线
Φ300
Φ400
12×24 48×72 Φ200
Φ300
Φ800
Φ400
西电力 西电信 南燃气 南电信 南污水 南上水 北侧隧
管线
管线
管线
管线
管线
管线
道
----
12×24 48×72 Φ400
48×72 Φ600
300
Φ1500
----
钢材 锚杆 管线 基础 地下连续墙
3.1 模型尺寸示意图
8
-8.7
0.02
380
7
-12.7
0.02
450
5
-16.7
0.02
480
10
-4.7
0.02
260
8
-8.7
0.02
450
7
-12.7
0.02
480
5
-16.7
0.02
480
管线
尺寸 (mm)
管线
尺寸 (mm)
北上水 管线
北污水 管线
表1.4 管线尺寸一览表
北电力 管线
北电信 管线
北热力 管线
表1.5 管线、支护材料参数一览
本构选择
2
弹性模量(kN/m)
泊松比
弹性
210000000
0.3
弹性
210000000
0.3
弹性
200000000
0.3
弹性
20000000
0.3
弹性
20000000
0.3
3
容重(kN/m)
78.5 78.5 24 25 25
三、模型建立
整个模型尺寸一般选择基坑开挖范围 3～5 倍，故根据工程实际尺寸确定，在 X 方向取 413m，Y 方向取 205m，Z 方向取 100m，如图 3.1 所示。
此部位热力隧道资料，该隧道为暗挖法施工，隧道中心距离基坑外皮为11.2m，隧道宽6m， 高4.35m，隧道底部距地面为12.27m。
具体布置如图1.1所示。
二、参数选择
图1.1 凯特大厦基坑周边环境平面图
根据现场钻探、原位测试及室内土工试验成果，按地层沉积年代、成因类型，将拟建场
地地面以下80米深度范围内的地层划分为人工堆积层及一般第四纪沉积层。
4874800
0.259
21.4
0.3
8
48
支撑系统 第一道支撑 第二道支撑 第三道支撑 第四道支撑
表1.2 内支撑尺寸一览表
中心标高(m)
围檩(mm)
-2
1000×800
-10
1400×900
-18
1500×1000
-25.5
1500×1000
内支撑(mm) 800×800 1000×900 1400×1000 1400×1000
摩尔库伦
54600
0.331
17.8
0.58
11
14.1
砂质粉土
摩尔库伦
94180
0.301
20.1
0.39
7.67
20
圆砾
摩尔库伦
235060
0.273
20.8
0.3
0
45
重粉粘
摩尔库伦
165060
0.282
19.2
0.62
17.6
6.87
本构选择
弹性模量
2
(kN/m)
泊松比
3
容重(kN/m)
K0
黏聚力
2
(kN/m)
摩擦(deg)
砾卵石
摩尔库伦
337370
0.262
21.1
0.3
0
50
粘质粉土
摩尔库伦
189820
0.27
19.5
0.41
13.96
17.84
卵石1
摩尔库伦
847250
0.258
21.3
0.3
12
52
粘砂粉土
摩尔库伦
750080
0.267
20.6
0.35
8ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ3
18.2
卵石2
摩尔库伦
凯特大厦基坑开挖数值模拟
—midas GTS NX
编制：midas 廖井霞 日期：2014 年 11 月 23 日
一、工程概况
本工程由英皇（北京）房地产开发有限公司投资兴建，结构设计由香港奥亚纳工程顾问 公司负责，受业主委托北京市地质工程勘察院承担该工程项目的建筑地基勘察工作。
1.1 拟建场地位置：拟建场地位于北京市朝阳区建国门外大街永安里D段（建国门外大 街南侧，建华南路东侧）。