宿 州 三 馆 基 坑 支 护 中 的 F L A C 3D 应 用
张 荣 平 黄 辉 李 文 涛 龚 良勇
中恒建设集团有限公司 江西 南昌 330038
攮■:针对宿州市 。三馆 深基坑土钉墙支护的特点,运用FLAC3D软件进行深基坑开挖与土钉支护过程的数值模拟。
计算中采用摩尔一库伦弹塑性模型 。得到了基坑支护前后的水平位移、竖向位移、应力图及安全稳定系数。并通过与
。理正”深基坑设计软件的比较.发现两者的安全稳定系数基本一致,说明所采用的FLAC3D计算模型和分析方法是可
靠的.能够满足工程的精度要求。可应用于实际工程中的分析与预测。 一
关■饵:基坑工程开挖;土钉支护;FLAC3D;对比分析
中田分类|鼍}:TU17 文献标志码:A DOI:10.14144~.cnki.jzsg.2017.10.012
FLAC3D Applied to One Foundation Pit
Excavation Support in Suzhou
ZHANG Rongping HUANG Hui LI Wentao GONG Liangyong
Zhongheng Construction Group Co.,Ltd.,Nanchan&Jiangxi 330038,China
土钉支护以其施工简单、经济廉价等特点作为基坑支
护 的一种方法,非常实用。通过对基坑支护与未支护开挖
的工况进 行比较,从而找 出土体破坏的趋势位置 ,可更好
地进行土钉支护 。现有的数值模拟软件 比较多,本文采用
FLAC3D软件。
FLAC3D作为基坑边坡三维数值模拟软件,充分考虑
了岩土体 的非物质性和不连续性 ,可以直观地模拟基坑边
坡的外部形态和 内部介质的变化情况。根据 内部介质参数
的不同,软件可以给出相应岩土体应力一应变的大小与分布
状况,进而从应力一应变的角度对基坑边坡的变形破坏机制
进行分析 。而比较复杂 的边 界条件同样适用 ,实体 内部介
质通过有限差分法来分析,能够直观地显示该实体 的位移
量、安全系数和潜在的滑裂面等【l1。
FLAC3D软件 能够较好地对深基坑工程 分步开挖与支
护进行数值模拟 ,计算得到准确的边坡滑裂面位置和边坡
表面每个单体作用点的应力状态,可 以对基坑的开挖与支
护过程中产生的情况进行预先评估 ,从而 降低施工 中发生
事故的概率。本文以宿州三馆为例 ,可为同类工程提供借
鉴。
1 基 坑 概 况 与 设 计 选 型
1.1 工程 概况
宿州市科技馆、档案馆 、妇女儿童活动中心 “三馆 ”
作者简介 :张荣平 (1987_ ),男,本科。助理工程师。
通信地址:江西省南昌市红谷潍新区丽景g388号
(330038)。
收稿日期:2017一o8—23
工程位于宿州市汴北新 区。西邻人民路、北为芒砀路 ,东
南侧 与宿 州市体育馆相邻 。本工程 由科技馆 用房 、档案
馆用房 以及妇女儿童活动中心用房3大功能区组成。地下1
层 ,地上5层。该项 目基坑工程平面呈不规则五边形,南
北长ll8.5 m,东西长126.7 m。本工程周边环境较简单,周
边无市政管网、高压输电塔 ,远离建 (构)筑物,场地经
平整后绝对高程约为27.20 m,设计正负零相当于绝对高程
28.80 m,基础筏板垫层底标高为一5.90 m,基础挖深约5.0、
6.8 m (杂填土较深,需挖至老土层),设计采用土钉墙支
护。
勘察场地地貌属于黄淮冲积平原,微地貌单元为河 间
地块。场地现为空地 ,钻孔高程在26.10"-29.05 m之间,孔
口最大相对高差2.95 m (由于场地堆放土方所致 ,现场 已
清理平整)。
经现场踏勘 ,在场地 范围内有一条东西走向的光缆 ,
基坑开挖前 已经改道处理。
拟建场地钻探所达深度范围内均为土体,主要为第四
系全新统人工填土和上更新统黏性土、粉土。勘探深度范
围内土层共分为7个工程地质层,依次为:填土、黏土、粉
质黏土夹粉土、黏土夹粉土、粉土夹黏土 、黏土 、粉土夹
宿州三馆基坑支护中的FLAC3D应用(论文).pdf