非飽和土中地鐵站基坑支護結構變形研究.pdf

1、在地鐵站深基坑開挖的支護措施設計問題上，我們應當考慮基坑地下水位變動的影響，使地鐵站深基坑的支護設計與穩(wěn)定分析更符合實際情況，能夠得到更準確的結論，從而可以正確指導現(xiàn)場施工。通常在基坑開挖前會進行基坑降水，基坑周圍的地下水位下降，基坑周邊土體在一定范圍內由飽和土變?yōu)榉秋柡屯?，使得土體的抗剪強度有所增加。在工程上，我們應當充分利用這一效應，從而可以為基坑支護提供有效助力。
　　本文針對目前地鐵站深基坑工程中的非飽和土問題，研究了基坑

2、土體考慮非飽和土性質將對基坑變形、支護結構受力等產生怎樣的影響。以“飽和度（含水量）?抗剪強度參數(shù)?基坑開挖模擬”為研究思路，本文主要做了以下幾點工作：
　　論文主要有三個部分，第一個部分是非飽和土的判別，即在基坑開挖之前，基坑降水，地下水位降低，從而基坑周邊土體在一定范圍內由飽和土變?yōu)榉秋柡屯?。第一部分內容就是要判斷這一范圍是多大，即水位線以上多少米認為基坑土體可以按非飽和土考慮。本文以“降水——飽和度——基質吸力——非飽和判別

3、（水位線以上多少米按非飽和土考慮）”為研究思路。通過基質吸力得出水位線以上0.81m的基坑土體按非飽和土來考慮是合理的，這為之后進行非飽和土深基坑支護結構變形分析提供了可靠的依據(jù)，并驗證了建立數(shù)值模型方法的正確性。
　　第二部分，非飽和土判別完成之后，即已經確定哪部分基坑土體是非飽和土之后，如何考慮非飽和土。通過普通三軸試驗研究不同飽和度（含水量）與非飽和土強度參數(shù)之間的變化規(guī)律，并對試驗結果進行曲線擬合，得到具有一定參考價值的擬

4、合公式。
　　這一部分發(fā)現(xiàn)非飽和土抗剪強度與飽和度（含水量）關系密切，而非飽和土與飽和土的根本區(qū)別是有基質吸力的影響，飽和度與基質吸力之間的關系曲線是土—水特征曲線，就聯(lián)想到利用土水特征曲線結合飽和土強度參數(shù)對非飽和土強度參數(shù)進行預測。由于缺少試驗數(shù)據(jù)，本文參考相關論文數(shù)據(jù)，利用預測公式對非飽和土強度進行了預測，效果不錯，但尚缺乏足夠的試驗數(shù)據(jù)來支持。
　　第三部分，研究在考慮了非飽和基坑土體之后，對基坑變形與支護結構受力、