上海某超深圓形基坑開挖變形數字模擬分析

劉輝

上海中環投資開發（集團）有限公司 上海 200060

1 前言

目前，各設計單位對圓形基坑圍護入土深度的取值變化幅度比較大，通常為了安全起見，往往采用保守的辦法，增加地下圍護結構的入土深度，從而增加了不必要的施工難度和費用。由于深基坑圍護的投資費用較大，經過優化設計可以節省的投資非常可觀。特別是對一些超深圓形基坑，在確保基坑穩定的前提下，采用合理的地下連續墻入土深度是非常經濟有效的。

圓形基坑圍護結構受力空間效應明顯，比長條形基坑有利，宜于承受開挖引起的側壓力荷載，圍護墻體變形小；而且環向壓力的存在提高了槽段的接頭質量，減小了發生滲漏的可能性[1]。此外，一定厚度的中小型圓形地下連續墻基坑可以進行無支撐大開挖，有利于基坑內部的施工作業；而條形地下連續墻擋土開挖往往需要設置支撐或土錨[2]。但規范對圓形基坑圍護結構合理入土深度的選取并未明確。根據上海工程實例表明，圓形基坑圍護墻體的入土系數可在0.2～0.7區間選取，但計算方法尚不夠成熟。雖然少數研究者對圓形基坑的開挖做過一些研究并取得了一些有價值的研究成果，但對圓形基坑開挖性狀的認識還需進一步研究。

本文將以上海某圓形基坑開挖為背景，對圓形基坑圍護墻體不同入土深度時開挖的穩定性進行數字模擬分析，對圓形基坑開挖變形規律進行總結，以期獲得圓形基坑合理的入土系數，進一步尋求圓形基坑穩定性計的設計和施工方法。……