地下建筑結(jié)構(gòu)工程實例

交

通運輸工程學(xué)院地下建筑結(jié)構(gòu)1.工

程

概

況

及

地

質(zhì)

情

況1.1工程概況湖北省高級人民法院位于武昌區(qū)首義路新建湖北省高級人民法院二號樓辦公樓。辦公樓高9層，總建筑面7922

m2(不含地下室),采用框架結(jié)構(gòu)，高38.50

m,基坑開挖深度約3.85~7.05

m?？拐鹪O(shè)防分類為丙類，該工程重要性等級為二級，場地等級為三級，地基等級為二級。基坑大致呈矩形，東西向?qū)?5.50

m;南北向長45.00

m,基坑開挖面積約1150.

oom2,基坑周長約140

m。地下建筑結(jié)構(gòu)1.2工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件1、

工程地質(zhì)條件本基坑位于三級階地。開挖后，側(cè)壁中上部為填土和一般粘性

土，部分坡段下部為老粘性土，部分坡段側(cè)壁下部仍為一般粘性土，坑底接近老粘性土，總體而言，側(cè)壁中上部土質(zhì)條件相對較差，坑底

土質(zhì)良好，對整體穩(wěn)定有利。場地內(nèi)地基巖土層劃分為四個層組共

六個亞層。2、

水文地質(zhì)條件場地經(jīng)人工整平后相對平坦。場地地下水分為上層滯水及砂土

層中空隙承壓水。

(1)層雜填土，結(jié)構(gòu)松散，屬中等透水層，含少量上層滯水，但不能形成統(tǒng)一自由水位，受大氣降水及地表徑流補給；(2)二層三層屬弱透水層，

一般起隔水作用。4、5層為粉砂夾粉土、

粉質(zhì)粘土，粉砂，屬含水層，為空隙承壓水。地下建筑結(jié)構(gòu)1.3環(huán)境條件及力學(xué)性能指標(biāo)本基坑環(huán)境條件比較嚴峻，東側(cè)為五層辦公樓，與擬建二號辦公樓相連接，基坑需要緊貼原有基礎(chǔ)開挖，基坑?xùn)|南邊距

離份7層住宅5.7m,南邊距離八層住宅9.5m,西邊距離首義路

9.5m,

北邊距離圍墻僅3m。用地范圍較為狹窄，基坑開挖必須

重視環(huán)境保護。為確保施工安全，在基坑施工前進行了詳細

的管線探測，地下室開挖范圍內(nèi)無地下管網(wǎng)分布。地下建筑結(jié)構(gòu)基坑監(jiān)測由多方面內(nèi)容組成，檢測項目的選擇應(yīng)根據(jù)基坑工程的安全等級、周圍環(huán)境的復(fù)雜程度和實際工作條件等因素而定。周邊建筑物沉降觀測是基坑周圍環(huán)境監(jiān)測其中的一個內(nèi)容。在深基坑開挖過程中，為了掌握臨近建筑物的沉降情況，確保周邊環(huán)境的安全，需進行沉降觀測。2.1基坑監(jiān)測方案本工程沉降水準觀測，對基坑周邊邊坡土體和建筑物沉降監(jiān)測共

布設(shè)10+8個沉降觀測點。其中，在基坑周邊土體共布設(shè)10個水平位移

和沉降觀測點，東面兩棟距基坑較近的被測建筑物的首層柱上共為3個

沉降觀測點。其中對周邊建筑物進行13次沉降觀測。觀測周期與工程進度密切聯(lián)系，基坑開挖期間，土體擾動對周圍環(huán)境影響較大，沉降速率較大，故保證每隔2天一次觀測，時刻注意環(huán)境動態(tài)，后期施工過程中，

根據(jù)實際情況相對減小監(jiān)測頻率。2.

位

移

監(jiān)

測

成

果地下建筑結(jié)構(gòu)2.2沉降觀測成果該工程監(jiān)測工作從2007年11月27日開始，至2008年3月24日結(jié)束。分析中將第一次，累計觀測時間未118天。將沉降監(jiān)測結(jié)果整理見表1。為了能更直觀看出周圍建筑物沉降隨時間的變化規(guī)律，對表中數(shù)據(jù)進行比較后，選取具有代表性的已有建筑物上M7、

M8點和基坑頂面坑邊M4、M8

點(見圖1),將各點的沉降觀測數(shù)

據(jù)，繪制成隨時間的沉降曲線圖如圖1。地下建筑結(jié)構(gòu)沉降沉降沉降

沉降沉降沉降沉降

沉降0.63

0.84

0.99

1.83

1.91

2.150.34

0.751.04

1.121.47

1.68

2.02

2.100.58

0.811.18

1.27

1.41

1.64

2.08

2.09水平水平

水平水平

水平

水平

水平水平位移位移位移

位移

位移

位移位移位移0.33

0.55

0.67

1.83

2.41

3.150.34

0.851.22

1.77

2.42

2.602.84

3.430.58

0.911.39

1.712.542.89

3.86

4.56

M1點沉

降

值

明

顯

較

其

它

點

小

，

故

可

判

斷對

建

筑

無

危20

30

40

50

60

70

8010

(5)圖1典型沉降觀測點沉降與時間關(guān)系曲線圖地下建筑結(jié)構(gòu)次數(shù)日期212.05312.07412.09512.11612.13712.18812.24912.291001.041101.101203.181303.242.242.232.332.422.262.362.472.56水平水平水平水平位移位移位移位

移3.994.67

害

。904.725.661004.955.681105.025.77120累計

(mm)M1M7M8累

計

(

m

m

)M1M4M5說

明

：表1周邊建筑物水平位移及沉降監(jiān)測成果匯總表沉降

沉降

沉降

沉

降M4

M510十005圖中：①-⑤分別表示第一到五次分步開挖工況。從上圖表可以看出：1、

東側(cè)已有建筑物位移隨基坑開挖處于不斷增大的趨勢，但隨著基坑開挖支護完成后一段時間，位移趨于穩(wěn)定。2、

監(jiān)測點M7、M8累計沉降量在2.5mm左右，基坑邊M4、M5累計水平位移在2.5mm左右，累計沉降值和水平位移發(fā)展趨

勢均在容許范

圍

內(nèi)，且?guī)缀鯖]有差異沉降，不會對基坑邊坡和周邊環(huán)境產(chǎn)生危害。滿足基坑穩(wěn)定和周邊建筑物安全要求。地下建筑結(jié)構(gòu)1、

計算范圍通過分析該深基坑工程的地質(zhì)條件，周邊環(huán)境及基坑要求，結(jié)合

收集的資料，不考慮地下水的影響，對整個基坑的東面進行三維數(shù)值模

擬。基坑?xùn)|面分BC段和CD段兩段：BC段長20m,基坑頂面標(biāo)高-2.8m,

基

坑底面標(biāo)高-9.4m,開挖深度6.6m,采用預(yù)應(yīng)力錨桿支護結(jié)構(gòu)，放坡坡

率1:0.3;CD段長25m,

基坑頂面標(biāo)高-1.4m,

基坑底面標(biāo)高-6.85m,

開挖

深度5.45m,采用超前鋼管樁復(fù)合預(yù)應(yīng)力錨桿支護結(jié)構(gòu)，垂直開挖。本計算模型在基坑寬度方向(x方向)取25m

(開挖面后影響區(qū)取

15m,開挖基坑內(nèi)影響區(qū)取10m),長度方向(y方向)取65m(兩側(cè)各加寬

10m影響區(qū)),深度方向(z方向)取20m。

在建立FLAC3D

計算模型時，地下建筑結(jié)構(gòu)3.

模

型

和

參

數(shù)

設(shè)

置將計算模型的基本土層概化為三層，力學(xué)模型采用摩爾一庫侖模型，采用brick

原始模型生成網(wǎng)格，單元網(wǎng)格邊長約為1m,模型共有30125個單元(zones),33566

個節(jié)點(grid—points)。

生成的網(wǎng)格圖見圖2。地下建筑結(jié)構(gòu)so

Mo2257.0

Nan

HmCartr×120=C1￥320cm0012.8300a+000Ont

tm6*1800*Pe

t

n0￥000o240.000.Vag:

05g

g2250xPo圖3無支護開挖模型CetrX1.250+rY.3.20+2.5300e+000

Dattcns-

n

70002M400a00g052

Ag2500xRoh圖2基本幾何模型FLAC3D3.00sm?MotnN2

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MN

USAFLAC3D,3.00Unetyie通過對各個基坑土體類型在無支護開挖條件下的計算，以及根據(jù)邊坡土體中的位移變形分布判斷邊坡的破壞區(qū)域、

破壞路線，進

而確定各種土層邊坡的破壞模式。模型的無支護開挖采取按不同

深度基坑類型一步開挖到基底的模式，這樣雖然與實際的分步開挖

有一定不同，但對邊坡破壞總體趨勢研究是可行的。基坑無支護開

挖模型見圖3。2、

邊界條件邊界條件分為位移邊界條件和受力邊界條件利用FLAC3D中fish

語言

程序命令：fix

(位移方向)range

(位移約束面),可在網(wǎng)格模型中設(shè)定位移

邊界條件。模型除x=0面及基坑頂面為自由面不設(shè)置位移邊界條件外，其余面均

采用法向約束。坑底邊界靜止不動，假設(shè)為固定鉸支，限制三個方向的位

移；模型x軸及y軸方向兩側(cè)避均施加邊界約束條件，限制該臨空方向的位

移；基坑頂面為設(shè)為自由面，不加約束。地下水己進行處理，可不考慮。利用FLAC3D中fish

語言程序命令：applyszz

(荷載大小)range(荷載

范圍),可在網(wǎng)格模型中定義受力邊界條件。本工程CD段基坑周邊己有建

筑物荷載，荷載大小為90KN。

地下建筑結(jié)構(gòu)4.

分

步

開

挖

支

護

計

算

模

型對基坑放坡開挖BC段，可以采取對開挖土體和基坑圍巖土體分別建模，建模中用到基本單元的八節(jié)點定義方式。然后用null

定義

開挖土體部分的模塊來模擬，如圖4。本工程實例中基坑坡率較大，近乎直立開挖，也可直接采取每

步開挖支護中，再多次分步開挖得到階梯狀開挖面的方式近似模擬

坡面開挖。經(jīng)模擬計算驗證，該建模方式對基坑開挖支護數(shù)值模擬

計算結(jié)果影響很小，可忽略不計。自

然

地

面第

-

一層

開

挖

(

模

塊

1

)第

二

層

開

挖

(

模

塊

2

)第

三

層

開

挖

(

模

塊

3

)四

層

開

挖

(

模

塊

4

)開

挖

坡

面基

坑

邊

坡

(

模

塊

5

)圖4

坡面開挖建模示意圖地下建筑結(jié)構(gòu)基

坑整個基坑開挖支護模擬嚴格按照工程施工順序，分層分段開挖

與支護。如表2所示，CD段分五步開挖，BC段分四步開挖，因CD段地面標(biāo)高較高，故先開挖CD段第一層土體，然后開挖BC段第一層土體，完成第一步開挖支護后，進行模擬計算，保存計算成果；然后依次進

行CD段

和BC第二步開挖支護，再次計算；依次類推完成整個基坑開

挖支護過程。CD段單獨完成第五步開挖，該步開挖后無預(yù)應(yīng)力錨桿支護，但

因開挖深度不大，且開挖完成后及時進行面層噴錨加固，故能夠滿足穩(wěn)定和變形要求。分步開挖深度及開挖前和每步開挖后的坑底

標(biāo)高信息收集于表2中。數(shù)值模擬計算的不平衡率設(shè)為0.00001。表2

基坑分步開挖深度分步開挖開挖前第一步第二步第三步第四步第五步CD段開挖深度01.31.21.21.20.55開挖后地面標(biāo)高-1.4-2.7-3.9-5.1-6.3-6.85BC段開挖深度01.81.61.61.60開挖后地面標(biāo)高-2.8-4.6-6.2-7.69.29.2地下建筑結(jié)構(gòu)FLAC3D

3.009mAnFLAC3D

,3.00

9

AnCaX10-0￥3250-2.90000D

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0000024D0MAg280Surf

-00sR.Gacm-m*泡Gee*0a0-maCmdhgOaa.mMreahi

usaSure*00+0Gosmesy·0005E.Gm*000ataaCmAyGngeS*0a圖4管習(xí)第管夢幫剪喜要護模

5

圖半君些溫南老夢要模型地下建筑結(jié)構(gòu)分步開挖與支護計算模型見圖4名至圖9aaanOnam圖8第四步開挖與支護模型

320-D

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0|sater組GNmp·0mms8Gmin·0p*mM2.000天

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3.sC地下建筑結(jié)構(gòu)|rH|Cae

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22Suie0am-溫*0nsmGe030圖9第五步開挖完成后模型FLAC3D

3.009o

i

NyeeaaCnAyGog,eek

LS￥1=

X005.數(shù)值模擬計算5.1初始地應(yīng)力場的生成基坑開挖前，先進行土體的自然固結(jié)計算，即初始地應(yīng)力場的

生成，然后消除固結(jié)過程產(chǎn)生的位移。初始地應(yīng)力場的生成選用分

階段彈塑性求解法進行生成。基本步驟為：生成網(wǎng)格模型--定義模型為摩爾--庫倫彈塑性本

構(gòu)模型--設(shè)置土體強度參數(shù)、在模型上添加所有的物理邊界條件(包括位移邊界條件和受力邊界條件)--并設(shè)置土體密度和重力加

速度--輸入sofve

elastic命令--軟件按照默認設(shè)置自動分階段求

解---保存計算結(jié)果至initial.sav文件---自然固結(jié)位移清零。初始地應(yīng)力場生成的水平位移(x方向)和垂直位移(z方向)結(jié)

果如圖10、

圖11。地下建筑結(jié)構(gòu)FLAC3D3.006*=

kalAnaheCetr

Amx1250-0

0

0=

ea

5MCnwa(Zplzen000-00

0D00054

0040D+0)0000-e0x*DAnsyZt1x圖10土體自然固結(jié)x方向位移

圖11土體自然固結(jié)z方向位移Caamur

o(x

Dpbsas00-0000050000

2000

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00.

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B1Dt00+P120=001

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e9016104u000mO-地下建筑結(jié)構(gòu)ka/hneT2*O￥120-0

3

0Dt

tm50

4ce@060Rdo*ZMAymamecFLAC3D3.00angong,t,￥320-0

￥00由結(jié)果可以看出：1、x方向初始地應(yīng)力固結(jié)的位移圖中，前后兩面因添加位移約束條

件，故使得模擬值與固結(jié)位移值稍有偏差，主要表現(xiàn)在模型局部荷

載區(qū)域靠近后側(cè)x方向位移約束處，但總體而言，可以代表場地初始

地應(yīng)力場的水平固結(jié)位移分布。2、x方向位移圖表明：土體因承受局部建筑荷載而產(chǎn)生水平位移，

最大水平位移出現(xiàn)在荷載下方的土體表面，最大值僅為1.6mm。一

般而言，在地面無局部荷載(或荷載沿整個場區(qū)表面均勻分布)且各

土層為成平面各向異性體的理想情況下，土體自然固結(jié)不會產(chǎn)生水

平方向的位移。故在基坑設(shè)計計算以及數(shù)值模擬分析中均不能忽

略周邊建筑物的荷載作用。3、

水平位移向外影響范圍約為荷載寬度的一倍，遠離荷載處水平

位移非常小，可不計。

模型前后兩個邊界因定義位移邊界條件，故地下建筑結(jié)構(gòu)位移值為零。4、z方向固結(jié)沉降位移圖表明：最大沉降值出現(xiàn)在局部荷載下方土體表面，最大固結(jié)位移約為3.47cm,

且荷載對沉降位移的影響范圍

不大，邊界土體初始地應(yīng)力沉降固結(jié)位移約為Zcm。5、

因受土體自重作用，同一垂直平面內(nèi)，土體固結(jié)沉降位移最大值出現(xiàn)在土體頂面，因存在沉降位移的累積，隨著深度增大位移值逐

漸變小，在模型底面邊界，因定義邊界約束條件，沉降值為零。地下建筑結(jié)構(gòu)5

.

2

無

支通過通過逐層護開挖位零

模

型(

n設(shè)置開挖移分析u1l)來模區(qū)材料為擬基坑開挖

，

逐層零

模

型

來

模

擬

。開挖工但是在無況可以支護開挖時，分無支護開不

開

挖

模

擬

和一

次挖的基坑模擬計算性開挖模擬結(jié)果差直接通過一次

性開挖模擬水平

、

垂別不大，開挖到位直位移故在對后進行及位移運

算(

so

l速率計算v

e

)。

基值見圖1坑無支護2、13。地下建筑結(jié)構(gòu)圖12無支護開挖模擬水平位移計算

圖13無支護開挖模擬水平位移速率計算z

常

器16

蓋AgaFLAC3D3.00CeN*n班

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0sc2500Cmbu

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X-Weiseg40000*0*0-400*4*00*40出&

*圖14無支護開挖模擬沉降計算FLACD3.00#Om

學(xué)

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e-mmAaeE圖15無支護開挖模擬沉降速率計算地下建筑結(jié)構(gòu)FLAC3D

3.00

2

盤asg

t

-0m-00

AneFLAC3D3.00AaaAes=從基坑無支護開挖模擬位移等值線圖可以獲得如下信息：1、若該基坑不進行支護，直接放坡開挖，則基坑最大水平位移為0.532m,

發(fā)生在CD段基坑側(cè)壁臨空面，位移方向指向基坑；最大水

平位移速率為0.404訓(xùn)耐s,方向指向基坑。2、

基坑最大垂直位移(沉降)也發(fā)生在CD段基坑側(cè)壁臨空面，最

大沉降量為0.391m;最大垂直位移速率為0.307mn/s。周邊建筑物

底面將產(chǎn)生較大的沉降差，將影響該建筑的正常使用甚至破壞。3、

分析上圖中的位移及沉降數(shù)據(jù)可以知道，基坑在無支護狀態(tài)

下開挖時，將引起基坑壁位移和變形速率都很大，不能滿足基坑穩(wěn)

定和變形的要求。在實際工程開挖中，因受各種不確定因素的影響，基坑很可能己經(jīng)發(fā)生坍塌，必須予以支護加固，確保安全。地下建筑結(jié)構(gòu)4、

從基坑位移分布圖結(jié)合不平衡力模擬計算結(jié)果知，基坑開挖隱患位于CD段，其主要危險因素為距基坑5.7m遠的90KN

局部建筑荷載。

因支護工藝采用小型機械施工，為充分反映

周邊建筑物對基坑穩(wěn)定的相互影響，模擬過程中忽略了基坑

頂面的施工荷載以及雨水等不確定因素的影響，可知在基坑

BC段不平衡力很小，直接開挖產(chǎn)生的位移也可忽略不計。地下建筑結(jié)構(gòu)5.3分步開挖水平位移分析對基坑分步開挖進行模擬分析。

由于基坑位移控制方向

為x和z

方向，故水平位移只列出x方向的等值線圖。分步開挖

水平位移等值線圖及典型剖面圖見圖16到21。|=CamuruiX-Ongteas-0000

rs

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m=mmn=AaesUeo0m0a604T00emDDaeoec00a300FZAC3D3.00A4*2T=O**R180m0m

000-0m0D-Nn#300C2x00m52圖17第二步開挖支護x方向位移等值線圖地下建筑結(jié)構(gòu)oFATAC3nD.3.001x?m*TeOm

A*mx120

x

am￥320-00Qo20m8Dto

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saEAae圖16第一步開挖支護x

方向位移等值線圖emneoo

snDsmOe561000*D-5*圖21第五步完成后CD

段x

方向位移典型剖面圖地下建筑結(jié)構(gòu)圖18第三步開挖支護x方向位移等值線圖

圖19第四步開挖支護x

方向位移等值線圖圖20第五步開挖支護x

方向位移等值線圖班

器CasatarX-Dgemem器

000*題FLAC3D

3.00#

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整oFLAC3D300能A9

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出00FLAC3D

3.00FTAC3D300omAneseer

rec

mN*amaAxesAxes圖中左側(cè)表示x方向的位移。下面的數(shù)值為位移大小的變化范圍，從

上到下由負值到正值，負值代表向基坑內(nèi)側(cè)移動，正值代表背離基坑

開挖面。對應(yīng)于右側(cè)圖中同顏色區(qū)域的位移值。從圖示中可以看出：(1)總體趨勢：基坑邊坡同一支護方式同一深度處的水平位移隨開挖的進行而逐步增加，但坡頂?shù)乃轿灰浦饕诘谌介_挖時明顯發(fā)

生，第五步開挖開挖后由于基坑的約束解除，而沒有進行支護，基坑

邊坡也發(fā)生較明顯位移。但因該步開挖深度較小，隨著土體的平衡，

位移不會明顯繼續(xù)發(fā)展。(2)位移影響區(qū)：隨著開挖深度的增加，開挖面上的水平位移逐漸增大，開挖面下部一定范圍內(nèi)的土體也產(chǎn)生水平位移，并且隨著開挖的

進行，影響區(qū)域越來越大。地下建筑結(jié)構(gòu)(3)BC段坡頂位移：前四次開挖完成后，位移等值線圖上水平位移均為正值，直到第五步開挖完成后，坡頂土體擠壓基本被還原，土體水平位移約為0;與CD段相比較，坑頂總體位移趨勢是相同的，最終位移較小反映了邊坡土體穩(wěn)定性安全系數(shù)大于CD段。(4)CD段最大位移：在第一步開挖完成后，最大水平位移發(fā)生在基坑頂面；隨著深度的增加，水平位移最大值轉(zhuǎn)移到邊坡底附近，整體有向基坑方向傾斜的趨勢；隨著開挖進行，位移最大值不斷向下發(fā)展，水平位移上小下大，開挖面向著基坑滑動的趨勢。(5)BC段最大位移：第一步開挖完成后，最大水平位移也發(fā)生在基坑頂面；隨著深度增加，位移最大值向著邊坡底部附近發(fā)展，第四步開挖至第五步開挖，整個邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)，位移值很小，僅在坡底有1刃n幻n左右的位移值。(6)由于預(yù)應(yīng)力錨桿支護的作用，坡頂?shù)乃轿灰频玫搅艘欢ǖ募s束，

使得土體最大水平位移沒有出現(xiàn)在坡頂，而且土體的變形也得到了有效的控制，確保周邊建筑物安全。地下建筑結(jié)構(gòu)綜上呈現(xiàn)出上破壞形式所

述

，在小下大的

為沿某一深基坑開分布規(guī)律滑裂面滑挖過程

中，基

坑

周,

有

整

體

滑

動

的

動

破

壞

，在

預(yù)

應(yīng)

力邊土體水趨勢，即錨桿支平位移基坑邊坡護設(shè)計中，應(yīng)按錨

桿

的

錨照滑面破固

段一

定壞計算方要位于滑法控制好自由段與裂

面

之

后的

穩(wěn)

定錨固段巖

土

體

，的長度，錨桿長度

可

按

從上

而

下

由長

到

短

的布設(shè)原則。地下建筑結(jié)構(gòu)5.4分步開挖垂直位移分析基坑水平位移控制和垂直位移控制一起構(gòu)成基坑位移控制的兩個方面。基坑開挖后，邊坡及周邊土體的不均勻沉降均會影響基坑施工安全和周邊建筑物的穩(wěn)定?；舆吰率┕?/p>

穩(wěn)定性主要表現(xiàn)在水平位移上，而周邊建筑物安全則要求通過控制基坑周邊土體的不均勻沉降來保證?；釉诜植介_挖支護后，進行平衡計算同樣可以得到垂直位移等值線分布圖，列出每步開挖后z方向的垂直位移等值線分布圖，見圖22到27。地下建筑結(jié)構(gòu)圖22第一步開挖支護z

方向位移等值線圖

圖23第二步開挖支護z方向位移等值線圖FLAC3D

3.00

FLAC3D3.00器

整

0m圖25第四步開挖支護z

方向位移等值線圖地下建筑結(jié)構(gòu)FLAC3D3.00

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器30的-m-eAnee圖24第三步開挖支護z

方向位移等值線圖O

需出器aanamAnes|Caruraf

ZDplcemenFLAC3D

3.00CanefZ0m--mooentao?eteyOcemet-nmAnosAna0oCoegaoer圖27開挖支護后CD

段z方向位移典型剖面圖FLAC3D3.00aeh2kc

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mu圖26第五步開挖支護z

方向位移等值線圖293￥3地下建筑結(jié)構(gòu)CanwrafZDgtamn50e

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3.0030000%00040000e0

a00000--000%1.0000=-0圖中左側(cè)表示z方向的位移。下面的數(shù)值為位移大小的變化范

圍，從上到下由負值到正值，負值代表向土體沉降，正值代表土體隆

起。對應(yīng)于右側(cè)圖中同顏色區(qū)域的位移值。從圖中可以看出：(1)基坑開挖打破了原始土體的應(yīng)力平衡狀態(tài)，致使土體中應(yīng)力重新分布，形成二次應(yīng)力場?；又苓呁馏w發(fā)生沉降，而基坑底部的

土體發(fā)生隆起。每開挖一步時，坑壁土體由于應(yīng)力松弛在土體自重

及地面荷載作用下產(chǎn)生沉降；基坑底土體由于上層土體重力釋放及

基坑壁土體的擠壓，則產(chǎn)生隆起。隨著開挖的進行，坑壁沉降量和

坑底隆起均逐漸趨于穩(wěn)定。地下建筑結(jié)構(gòu)(2)第一步開挖時，基坑邊坡頂部