关键词：数值仿真模拟；深基坑支护方式；变形控制
ResearchontheBestSupportingModeforDeepFoundationPitintheSoil-rockCompositeGeologicalConditionBasedonNumericalSimulation
LiaoAiyong
Abstract：Uponrock-soilcompositegeologicalconditioninQingdao，thepaperwasdesignedtoconductnumericalsimulationonthesupportingmodeforthedeepfoundationpittocomparewiththeexistingsupportingachievements，therebyturningpiledanchorinsoilandanchorboltshotcreteinrocktotheoptimalsolutioninQingdao.Theoretically，inthismode，smalldebrisoftheuppersoilweregeneratedinthefoundationpitunderconstructionmainlythroughthefixationofconstructionpretreatment，accompaniedbyafixedloadoftheanchoragetoensurethestabilityofthefoundationpit.Piledanchorinsoilandanchorboltshotcreteinrock，thebestsupportingmodefordeepfoundationpit，wasalsocalledthecompositesoilnailingwallsupporting.TakingLicunstationinQingdaometroforexample，thepaperwastocarryoutthenumericalsimulation，followingthedetailedinformationcollectionofthefoundationpit.Fromthetestdata，itwasprovedthatpile-anchorandbracedstructureswereinbestuseinQingdao，especiallyinadjustinghorizontaldeformationofthefoundationpitandanalyzingitslongitudinalfluctuation.Inadditiontoastrongreferencevalueforthefoundationpitconstructioninthearea，thestudyprovidedeffectiveguidanceandsalutarylessonsforthefollow-upprojectofQingdaometroandsimilarsupportingplansfordeepfoundationpitinrock-soilcompositegeologicalconditions.
Keywords：numericalsimulation；supportingmodefordeepfoundationpit；deformationcontrol
1引言
从土岩结合基坑的概念上来分析，通常是在基坑进行施工的过程中，其施工区间上部区域是土层性质，下部区域是岩层性质。在整体结构上基坑下部硬度较高，不易受外部因素波动干扰，最为显著的优势就是中风化岩周边地势可以承受较大的载荷作用。就其地质结构分布来说，传统的基坑支护投入的成本较大，并且与该地区深基坑结构不匹配。较多的研究人员为了确保分析的准确性和综合性，将基坑施工周围土层地势以及岩层地势支护形式单独探讨，最终综合得出最优化解决方案。
2土岩组合基坑主要支护形式
学者朱祥山[1]等将青岛地区某高层工程基坑支护为分析对象，将“嵌岩”形式的施工形式进行着重探讨。由于整体施工进程中，受到的影响因素是多元的，例如资金投入、施工环境因素以及载荷调整等，所以说在对基坑，尤其是该地区深基坑进行支护的过程当中，最优手段是借助于土层区域桩锚以及岩层区域喷锚方式，又称之为复合土钉墙支护方法。不仅如此，应当按照实际施工需要进行有效性调整，尤其是在不同的施工深度条件下，处于中风化花岗岩边界时，考虑到其地质特性，将支护方式调整为高应力锚件，确保之后施工的安全性。
研究人员李华杰[2]等将青岛地区高层建筑作为基坑支护分析对象，考虑到实际土层和地质因素，使用的仍旧是复合型支护方式，并使用无放坡施工手段，确保载荷分布的均匀性。
借助于预应力锚板墙的支护手段（如图1所示）同样适合青岛地区基坑支护。从原理上来看，主要是依靠施工预处理的固定作用，保障基坑在施工的环节有上部土层的小规模碎片产生，依靠锚件产生固定载荷，确保基坑的稳定性。
该地区统计出的现有深基坑开挖支护方法的数据如表1所示，而所对应的比例数据如表2所示。
3.2工程地质条件
（1）地基土的稳定性
该施工段地表是第四系人工填土层，从其地质表现上来看，颗粒大小不一，缝隙较大。
而底部岩层有较强的稳定性，质地较密，可以承受较大的载荷集中
（2）地下水位
从探测的数据来看，该地铁站周边地下水位深度区间为，并且波动性较大。测定渗透系数范围是。
3.3基坑围护结构方案
将基坑的围护结构数据进行采集，得到表3的数据。
（1）在地铁站南部搭建锚锁，穿过3号线的施工基坑。使用吊脚桩完成钻孔灌注加固。排桩环节灌注桩纵向长度在2.5m左右。
（2）旋转桩端穿插在不透水部位深度超过1m的范围，下部区域范围在0.5m的范围以上。
（3）开挖至中风化岩处应当增设桩脚腰梁来稳定支护结构。
4.1李村站（3号线）数值模拟
为了便于数据采集和分析，将所研究的基坑进行模型转化，作为平面应变模型来探讨。由于所处的地质条件为上部区域是土体结构，下部区域是岩体构造，实际勘测之后，前者采用摩尔-库伦弹性模型进行分析，后者采用线弹性模型完成模拟分析。将李村站基坑开挖周围区域的地质条件相互对应。
由于该地铁站规划是2号线与3号线转乘车站，实际施工将3号线转乘位置处的基坑纵向尺寸设定为18m，对此基坑的支护程度设定为一等级，在施工过程中的地面纵向波动规格为≤0.15%H，水平面载荷超出标准值，按照15kN/m2进行分析。因为将基坑设定为对称的外形施工，所以说有限元分析将选定一半作为分析对象，以减少模拟所用的时间投入。本次分析将横向波动区间设定为55m，纵向波动区间设定为30m。由图5可以看出该地铁站模型分析图示。
4.2李村站（2号线）数值模拟
在该地铁站2号线处转乘位置处的基坑纵向尺寸设定为26m，对此基坑的支护程度设定为特等级，在施工过程中的地面纵向波动规格为≤0.15%H，水平面载荷超出标准值，按照15kN/m2进行分析。从地铁站实际分析载荷以及规格得出，该基坑修建使用的是吊脚桩的支护形式，并以此为模拟对象完成分析过程。从图8可以看出是该地铁线路模型构建结果。
5结论
（1）本次课题将青岛地区土岩结合地质状况作为分析对象，以此为基础探讨在该地质前提下基坑支护举措，整合现有的支护研究成果并加以对比，最终得到青岛地区岩层喷锚以及桩锚的形式为最佳支护手段
（2）选定李村站基坑支护为例，采集相关的数据信息，借助于有限元分析软件PLAXIS完成整个支护数据模拟，从得到的结论中可以看出所使用的复合型支护符合载荷条件。
参考文献：
[1]朱祥山.青岛地区“嵌岩”类基坑工程设计方法研究[D].青岛：中国海洋大学，2008.
[2]李华杰，史晓军.岩土组合地质条件下深基坑工程施工技术[J].青岛理工大学学报，2008，29（3）：111－114.LI