基于COMSOL流固耦合的软土地层地连墙槽壁塌孔原因分析

摘要：

地下连续墙已经成为城市软土地基基坑主要围护结构型式,但普遍存在成槽塌孔、缩孔施工难题.以南京地铁某车站基坑工程连续墙成槽施工出现塌孔事故为背景,基于COMSOL Multiphysics流固耦合模块开展了地下连续墙成槽稳定性的影响因素敏感性和塌孔发生条件的研究.通过COMSOL Multiphysics流固耦合模块中建立的土层破坏面积来直观表现塌孔区域面积.研究表明:泥浆密度和成槽机提升速度是本工程地层连续墙成槽塌孔的重要因素.泥浆密度决定护壁压力大小,成槽机提升速度过快易造成成槽机底部产生一定范围内泥浆压力快速降低,甚至形成地层地下水向槽内的反渗透,增加槽壁塌孔的风险;绘制提升速度v-泥浆密度ρ-塌孔区域面积S三维曲面图,依据破坏面积大小将区域划分为四个危险等级:Ⅰ区为安全区域(S=0)、Ⅱ区为低风险区域(0＜S≤2)、Ⅲ区中风险区域(2＜S≤5)、Ⅳ区高风险区域(S＞5).最后,提出一种软土地层中考虑成槽影响的地下连续墙槽壁稳定性的评价方法:根据泥浆密度和成槽机提升速度初步判断危险等级.

关键词：地下连续墙、数值模拟、槽壁稳定、影响因素

所属期刊栏目：41

分类号：TU43(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-04-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：358-364