填海围堰盾构始发井超深、异形基坑受力性状与变形研究.docx

填海围堰盾构始发井超深、异形基坑受力性状与变形研究
随着城市建设规模的不断扩大，填海围堰工程得到越来越广泛的应用。盾构始发井和异形基坑是填海围堰工程的重要组成部分，它们的受力性状和变形特点对填海围堰的安全和稳定性起着至关重要的作用。本文将对填海围堰盾构始发井超深、异形基坑受力性状与变形特点进行深入研究，以期为填海围堰工程的设计和施工提供参考和指导。
一、填海围堰盾构始发井超深的受力性状和变形特点
填海围堰盾构始发井是盾构隧道工程建设的重要环节之一。在填海围堰工程中，由于冲击力和侧向土压力的影响，盾构始发井往往需要超深开挖。在井壁深度增加的情况下，软土和泥质土受力性状和变形特点不断发生变化：
1.超深井壁受力特点
随着井壁深度增加，井壁受力特点也会发生变化。在超深开挖的情况下，井壁顶部承受的冲击力和侧向土压力不断增大，导致井壁顶部变形明显。此外，井壁底部承受的自重和地下水压力也会增大，导致井壁底部下沉和挤压。井壁中部承受的侧向土压力较为均匀，变形相对较小。
2.超深井壁变形特点
超深井壁的变形特点主要包括沉降、变形量增大和变形形态变化。首先，井壁底部沉降会导致井壁形态发生变化，如果不及时处理，将会造成严重的偏移和扭曲。其次，井壁顶部变形量增大，有可能影响到盾构始发井的结构稳定性。最后，井壁变形形态的变化也会对盾构始发井的施工造成一定的影响。
二、填海围堰异形基坑的受力性状和变形特点
填海围堰异形基坑类似于盾构始发井，也需要进行超深开挖。但是与盾构始发井不同的是，异形基坑具有更多的几何形态，因此，在受力性状和变形特点上也有所不同：
1.基坑受力特点
异形基坑的受力特点与盾构始发井类似，也存在冲击力和侧向土压力的影响。但是，由于异形基坑的不同几何形态，其沿不同方向的受力作用也有所不同。例如，基坑中心部位受力比较均匀，变形相对较小；而在几何结构较为复杂的区域，受力和变形较为显著。
2.基坑变形特点
异形基坑的变形特点主要包括沉降、变形量增大和变形形态变化。与盾构始发井相似，基坑底部的沉降和挤压也是异形基坑变形的主要表现。而在几何结构较为复杂的区域，变形量会显著增大。此外，变形形态的变化也会对基坑支撑和施工造成一定的影响。
三、填海围堰盾构始发井超深、异形基坑措施
填海围堰盾构始发井超深和异形基坑对填海围堰工程的施工和运行安全造成了极大的挑战。对于这两个问题，需要采取一系列措施来保障填海围堰工程的安全稳定性。下面针对这两个问题进行分别探讨。
1.盾构始发井超深措施
（1）增加钢筋混凝土的支撑强度和刚度，以增强井壁的抗竖向和抗横向变形能力。
（2）加厚井壁厚度，以增加井壁的自重和抗侧向土压力能力。
（3）在井壁顶部和底部设置较大的加劲梁，以增强井壁的承载能力和刚度。
2.异形基坑措施
（1）合理设计基坑结构，减少基坑的几何复杂性，避免出现尖角区域和过于复杂的死角区域。
（2）增大基坑地下室的面积，可以有效分担地下水的压力和自重荷载，减少基坑变形和沉降量。
（3）采用大型深层槽、桩基或者其他加固措施，以增加基坑的稳定性和承载力。
四、结论
本文对填海围堰盾构始发井超深、异形基坑受力性状与变形特点进行了深入研究，并就相应的解决措施提出了建议。填海围堰工程的建设和维护是一个复杂的过程，需要考虑土地、水文、地质和气候等方面的因素。通过对填海围堰盾构始发井超深、异形基坑的研究，可以为填海围堰工程的设计和施工提供一定的参考和指导，为填海围堰工程的安全和稳定性提供保障。