基坑开挖对既有建筑物的影响（论文）.pdf

· 163 · 建筑项目的深基坑开挖，往往对其附近既有建筑物造成 沉降，进而形成框架结构的破坏，破坏结构主要影响建筑结 构的安全，主要承重构件，如梁、柱、墙等出现较大的裂缝 或发生变形。 建筑物的外观质量，填充墙出现裂缝、石膏墙开裂 ；影 响建筑物的使用功能，尚不影响结构。例如，开门困难，窗 户打不开，楼板倾斜等。 通过观察裂缝宽度的方式对建筑物的破坏情况进行分析， 该方法引用较多，但并未考虑到结构构件的变形与临界应变 的制订。 本研究对基坑开挖对既有建筑物的影响进行分析，为基 坑开挖质量控制及安全检测鉴定提供一些评价经验与方法。 1 工程概况 工程位于某办公楼项目，本基坑安全等级为一级，并按 相应等级对基坑稳定性和变形进行验算。基坑侧壁的重要性 系数 1.1，设计使用年限可按 2年考虑，其相应结构可靠度理 论的设计基准期均采用 50年。 既有建筑物商用楼的地下结构层高、基底标高、基础尺 寸（筏板厚度）、室内外高差及某办公楼工程项目的基坑开挖 深度等信息，结合现场实测数据，绘制 2个项目地下结构的竖 向相对位置图。 经现场测量，某办公楼东面南侧的室内外高差约 1.3m， 南面的室内外高差约1. 2 m ，相邻某办公楼工程项目基坑深度 约6.5m（垫层至基坑顶部）。 2 基坑开挖对既有建筑物产生影响的分析 2.1 n?— ? *??0?e 为进一步明确某办公楼项目可能产生的开挖变形情况， 在结合实际工程勘察测量资料分析后，采用 FLAC 3D软件进 行数值模拟，当材料屈服或发生塑性流动时，单元网格可随 着材料变形而变形，因此较适用于求解非线性变形问题。在 对土体与锚杆进行模拟方面具有较高的准确度。 地基沉降主要在基坑附近，最大沉降量为 4 1 m m。通过与 数值模拟的比较可看出，计算值更倾向于三角形沉降，基坑 附近的沉降变化变得平缓，曲线呈凹形，模拟曲线与三角形和 抛物线形状相结合：基坑侧沉降较大，但未达到最大值。相反， 最大沉降出现在距基坑很小的距离处。差异主要是由于支护 结构与基坑支护土之间的摩擦引起的。支撑结构与土壤之间 的接触面粗糙。接触面越大，摩擦越大。因此，最大沉降发 生在距基坑一定距离处。 模拟图形中数值曲线变化较缓，模拟曲线变化幅度较大。 由于数值计算采用弹性力学，未考虑破坏极限，且数值模拟 在支架背面坑底附近出现一定的塑性变形，因此变形较大。 2.2 ??kF?!? z? 既有建筑在地基不均匀沉降的影响下产生的裂缝主要有 斜向裂缝、竖向裂缝与水平裂缝。 2.2.1 斜向裂缝 在结构的墙上经常会出现斜向裂缝，尤其是在门窗洞口 等薄弱的部位，一般建筑物的中部沉降较大时，地基反力集 中在建筑物的两端，就会使结构的墙体产生正弯矩，使下部 受拉，端部受剪。 如果受到沉降的情况相反就会使上部受拉，端部受剪。因 此，斜向裂缝一般发生在建筑的底层，越往上裂缝越少，裂 缝的宽度也基本符合下大上小的规律。 2.2.2 竖向裂缝 一般竖向裂缝的形成是由于弯曲受拉形成的，建筑物的 端部发生沉降时，混凝土结构的上部结构，尤其是梁与板产 生拉应力，使梁出现竖向裂缝，板出现水平裂缝，方向与梁 上的裂缝一致。一般这种裂缝出现的特点是从上到下裂缝逐 渐变窄。如果建筑中部沉降较大的时候，裂缝出现的位置相反， 从上到下逐渐变宽。 2.2.3 水平裂缝 水平裂缝主要由于混凝土结构较强的抗拉强度产生，较 少会出现，一般出现是由于沉降一侧的反方向承担的拉应力 较大，会在柱与墙体上看到。 2.3 ??kF???]? O?e 在基坑开挖的情形下，地基沉降不同，建筑距离基坑的 距离不同，受到的不均匀沉降变形影响也不同，一般可分为 2 ［摘 要］ sn?? ?s??]^??)??e，? vWd ?? ? H ，?# H?六?劳 ，凹?n?剧 ? 基好? ?M f ??堵 ，?sn?剧 ? ??]^!???k世?0? O 凹?? ???堵 ，?4?Nn?剧 ?s?? ]????。 ［关键词］ n?? ? ；??]^ ；??k世? ；??k? O ［中图分类号］ TU 753bbbbb ［文献标志码］ Abbbbb ［文章编号］ 1001–523X（2021）12–0163–02 Influence of Foundation Pit Excavation on Existing Building Zhong Xin ［Abstract ］The impact of foundation pit excavation on existing buildings is analyzed. Taking an office building project as an example ，combined with the actual situation of the case ，the finite element simulation analysis of the displacement value after foundation pit excavation is proposed， and the uneven settlement and stress of existing buildings after foundation pit excavation are systematically analyzed. Finally， the influence of foundation pit excavation on existing buildings is formed. ［Keywords ］fo