材料与工程技术 | 某地铁软土深基坑开挖过程中的钢支撑轴力损失数值模拟
材料与工程技术 | 某地铁软土深基坑开挖过程中的钢支撑轴力损失数值模拟
摘 要: 在软土深基坑开挖深度不断增加时, 针对多主体的相互作用关系, 分析多道钢支撑轴力损失在上下层的差异性, 指导开挖措施的进一步改进。由此, 进行某地铁软土深基坑开挖过程中的钢支撑轴力损失数值模拟。通过设定边界条件, 利用有限元软件 COMSOL Multiphysics 构建基坑钢支撑围护结构数值模拟模型, 重点强化钢支撑、土体、围护结构之间的相互作用关系特征, 模拟钢支撑轴力损失。结果表明: 随着开挖深度的增加, 轴力损失不断增加, 且基坑钢支撑围护结构数值模拟结果与轴力损失实测值的差值低于 0.3%; 在第 3 道钢支撑中, A5 监测点的轴力损失最大, 数值为 400 kN, 轴力损失率为 19.2%; 在第 4 道钢支撑中, B1 监测点的轴力损失值最大, 数值为 500 kN, 轴力损失率为 25%, 说明下层支撑的轴力损失率高于上层, 需要缩小下层支撑间距, 避免轴力损失集中; 可以通过分块开挖措施, 降低下层支撑的轴力损失。