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行业领域

装配式预制行业

需求背景

由于城市用地紧张，地铁基坑建设将紧邻已有地下设施，须严格控制深基坑施工引起的环境变形，目前国内外学者普遍认为基坑围挡变形起点是土方首次开挖，实际上深基坑的变形贯穿施工全过程.在地下水位较高的地区，围护结构施工结束常要进行数周的开挖前抽水施工，一方面用以检验降水井的成井效果；另一方面，当基坑邻近既有建筑设施或场地含多个水力联系密切的含水层时，会在开挖前进行若干次抽水试验以评估基坑围挡止水效果，内隔墙对限制开挖前抽水引发基坑围挡变形的有效性，在不同围挡嵌固深度条件下，内隔墙对变形的控制效率不同，延长基坑围挡嵌固深度能增强内隔墙在抽水深度范围内的变形控制效果。

需解决的主要技术难题

开挖前约10天的抽水施工可引起基坑围挡顶部出现10-15mm的水平位移，虽然在施做墙顶首道钢支撑后墙顶侧移显著减小，但深埋位置的墙体侧移更大，并引起坑外建筑沉降约8mm.先施工墙顶首道支撑，继而开展开挖前抽水测试，可在仅32d的坑内群井抽水即可引起最大约8mm的围挡侧移和12mm的坑外地面沉降.开挖前抽水引起的基坑围挡变形是富水地层深基坑施工典型且客观的问题.需通过数值模拟探讨坑内设置扶壁式内隔墙对限制开挖前抽水引发基坑围挡变形的有效性，分析在不同抽水深度、内隔墙长度及围挡嵌固深度条件下，抽水引发的基坑围挡变形特性，并提出内隔墙的优化布置方案。

期望实现的主要技术目标

a. 针对实际工程条件建立原始数值计算模型，并利用工程实测数据校核模型。

b. 基于原始模型建立含扶壁式内隔墙的数值计算模型，并研究在布置不同长度内隔墙的条件下基坑围挡结构的变形特性。

c. 对比计算值与实测值，通过模型了解开挖前抽水过程中的围护结构受力变形特性。

d. 将所得的内隔墙优化布置方案应用于开挖前抽水阶段控制抽水施工引起的变形。

处理进度