盾构机始发井深基坑力学和变形特性离心模型试验研究.pdf

为探究盾构机始发井深基坑开挖过程中周边土体的应力、变形和土压力分布规律，通过对工程原型进行概化，在典型土层条件下，采用停机-开挖-支护的模拟方式开展了方形基坑和圆形基坑两种方案共2组离心模型试验，从地连墙的弯矩和其后土体的水平位移、基坑外侧土压力分布以及地表沉降等角度，对比分析了两种盾构机始发井深基坑开挖过程的工程特性。结果表明：地面沉降随基坑开挖深度增大逐渐增加，形成沉降槽状；地连墙土压力变化呈非线性，随着基坑开挖不断深入的，离地表较近处的土压力逐渐变大，而深处的土压力则逐渐减小；在第5步开挖时2组模型地下连续墙水平位移均达到最大值，圆形基坑是方形基坑的1.4倍，同时地连墙的弯矩也达到最大值，圆形基坑比方形基坑小320 kN·m。研究成果可为深埋隧道深基坑的优化设计和开挖提供指导。