在地下水位较高的地区，深基坑的开挖和降水是一项非常复杂的工程[1-5]，因开挖卸荷及降水渗流引发的土体应力、强度、变形等性状的改变已经成为施工中不可忽视的问题。这些性状的改变往往会对基坑支护结构内力分布和基坑周边环境造成巨大影响，进而影响到基坑的安全施工。据统计，由于地下水渗流所导致的基坑工程事故占总数的21.4%[6]。目前，人们对基坑开挖和降水过程中水-土-支护结构的相互作用机理尚不十分清楚，考虑渗流作用的支护结构计算理论研究远滞后于工程实践需求。本研究依托邯郸金世纪·新城小区基坑工程，采取现场监测与数值模拟2种手段相结合，研究基坑在开挖和降水过程中支护结构的受力与变形特性、坑外地表沉降，并采用强度折减法模拟了降水对基坑稳定性的影响，以期为类似工程的设计与施工提供参考。

1 工程概况

1.1 工程地质条件

邯郸金世纪·新城小区基坑工程处于邯郸市中心，场地四周建有市政道路及民用建筑。如图1所示，基坑面积约29 000 m2，南北向总长145.8 m，东西向总长为236.72 m。基坑整体开挖深度为15.0 m，局部开挖深度为16.75 m和17.85 m。地质土层物理力学性质参数如表1所示。场地混合水稳定水位埋深为8.5 m。

  

图1 基坑平面及周边建筑布置

 

Fig.1 Layout of excavation and surrounding

 

表1 场地土层的物理力学性质参数

 

Table 1 Physical and mechanical properties of soils

  

序号Serialnumber土层名称Soillayer土层厚度h/mSoilthickness重度γ/(kN·m-3)Severe状态Status内摩擦角φ/(°)Internalfrictionanyle平均标贯击数N/击AverageStandard①素填土2.518.3稍湿-饱和,松散-中密15.06.2②粉土3.519.6稍湿-湿,中密-密实18.911.6③粉质黏土2.419.0可塑-软塑,中压缩性13.312..8④粉土1.618.9湿,中密-密实15.010.0⑤粉质黏土2.120.0可塑,中压缩性15.426.2⑥粉土2.520.1稍湿-湿,密实19.913.0⑦粉质黏土2.620.0可塑,中压缩性19.219.0⑧粉质黏土6.320.3可塑,中压缩性19.221.0

1.2 支护结构与地下水控制

由于基坑地处闹市区，为使其变形满足环境要求，同时节约工程造价，本工程采用土钉-桩锚联合支护形式，支护剖面图如图2所示。其中基坑上部7 m范围采用土钉墙支护方式，具体设计参数见表2。下部分8 m采用支护桩+锚杆支护方式，桩径800 mm，桩长为14.5 m,嵌入坑底5.5 m，桩中心距为1.2 m，混凝土强度为C30。冠梁高0.8 m，宽1 m，混凝土强度等级C30。锚杆详细设计参数见表3。

  

图2 基坑支护结构剖面图(单位：mm)

 

Fig.2 Profile of foundation pit supporting structure

 

表2 土钉的设计参数

 

Table 2 The design parameters of soil nail

  

道数Number深度/mDepth倾角/(°)Inclin-ation水平间距/mHoriz-ontalspacing孔径/mmAper-tureLength长度/mLength钢筋直径/mmRebardiameter钢筋根数Numberofbars钢筋长度/mRebarlength第1道2151.51208.8Φ1619第2道3.5151.51208.5Φ1618.7第3道5151.51208.0Φ1818.2第4道6.5151.51207.5Φ2217.7

 

表3 锚杆的设计参数

 

Table 3 The design parameters of anchorage

  

道数Number深度/mDepth倾角/(°)Inclin-ation水平间距/mHoriz-ontalspacing孔径/mmAperture自由端长度/mFreelength锚固段长度/mAnchorsectionlength预拉力锁定值/kNPrestr-essedLockingvalue第1道8.5151.22007.516.0230第2道11.5151.22006.015.5242

由于场地地下水位较高，该工程基坑开挖时进行了地下水控制。采用水泥搅拌桩形成止水帷幕，同时在坑内布置管井抽水的方法降低坑内地下水位。

2 数值分析模型

2.1 计算模型

本研究选取基坑东侧中部12 m范围为数值模拟对象，考虑基坑开挖和降水的影响范围，计算模型东西向(X轴)的取值为90 m，南北向(Y轴)的取值为12 m，竖直向(Z轴)的取值为60 m，如图2所示。土钉墙面板采用shell单元，锚杆和土钉采用cable单元，灌注桩采用pile单元，腰梁和冠梁均采用beam单元。土体采用摩尔库伦本构模型，流体采用各向同性模型，结构单元采用弹性本构模型。整体计算模型如图3所示。

  

图3 计算模型

 

Fig.3 Calculation model

2.2 模拟工况

模型采用分层开挖模拟土体的开挖施工，采用稳态渗流计算模式模拟施工中的降水过程，模拟工况如表4所示。为给土钉和锚杆预留足够的施工空间，每次施工均超挖0.5 m。

 

表4 模拟施工工况

 

Table 4 The simulation of construction process

  

序号Serialnumber施工工况(模型顶部标高为±0.0m)Constructionconditions(Modeltopelevation:±0.0m)1放坡开挖至-2.5m,进行第1道土钉施工,面层施工2放坡开挖至-4.0m,,进行第2道土钉施工,面层施工3放坡开挖至-5.5m,,进行第3道土钉施工,面层施工4放坡开挖至-7.0m,进行第4道土钉、冠梁、支护桩施工,降水至-9.5m5直立开挖至-9.0m,进行第1道锚杆施工,降水至-12.5m 6直立开挖至-12.0m,进行第2道锚杆施工,降水至-15.5m 7直立开挖至-15.0m(坑底)

3 计算结果分析

3.1 桩身弯矩

[5] Chang-Yu Ou,Pio-Go Hsieh, Dar-Chang Chiou.Characteristic of ground surface settlement during excavation[J].Canadian Geotechnical Journal, 1993, 30:758-767.

为了分析在降水过程中桩身弯矩随降水过程的变化情况，本研究模拟了桩身弯矩在不同降水深度下的变化情况。限于篇幅，仅着重分析表4中的工况4降水过程中桩身弯矩的变化情况。如图5所示。

图4给出了根据实测数据计算和数值分析得到的最终开挖状态下的桩身弯矩图。通过对比三者的结果，可知3条曲线呈现出相似的变化规律，桩身最大负弯矩均出现在坑底以下4 m左右的位置，最大正弯矩出现在第2排锚杆附近。另一方面，不同计算条件下的桩身弯矩最大值也有所不同。当在FLAC3D中考虑渗流作用并开启流固耦合计算模式时，计算结果与实测值较为接近。当未考虑渗流作用时，计算结果小于实测值且偏差较大。这是由于在现场降水的过程中，地下水位的变化影响了土体的应力场，进而使作用在桩身上的水土压力产生了重分布，最终使桩身弯矩变大。

  

图4 实测与数值计算的桩身最终弯矩比较

 

Fig.4 Comparison of measured and numerical ultimate bending moments of piles.

碱提：准确称取羊肚菌粉于试管中，加入一定浓度的氢氧化钠溶液，放置恒温水浴锅中碱提，离心，分离上清液和滤渣。

  

图5 桩身弯矩随降水深度变化

 

Fig.5 Pile bending moment along with the depth of precipitation

从该次降水过程来看，在同一开挖深度、不同降水深度下，桩身弯矩呈现出相近的变化规律，其桩身弯矩反弯点位置均在0.3 L(L为桩长)处，桩身最大弯矩均出现在两排锚杆之中间部位置。在整个降水过程中，降水范围以上的桩身弯矩受降水影响不大。当降水深度在0.5 m以内时，桩身弯矩有略微增大，这是由于在降水初期，自由水液面未明显下降，但由于坑内管井的抽水作用，基坑外侧的地下水产生向下的渗流，从而使基坑主动区土压力增大；同时基坑内侧土体受到地下水向上的渗流作用，使得基坑内侧被动区土压力显著减小，在支护桩嵌固深度范围内，土体对桩的约束作用减弱，桩身弯矩进而变大。当降水深度超过1 m时，桩身弯矩较初始状态有了明显下降，最大正弯矩由185 kN·m降至173 kN·m，最大负弯矩由127 kN·m递减为80 kN·m 。随着基坑内外的水头差继续减小，桩身弯矩的的递减值也明显减小，最终弯矩值趋于稳定。

同样以表4中工况4降水过程为例，桩身水平位移随地下水位的变化如图7所示。由图7可知，当锚杆施作完毕时，由于锚杆预应力对桩身变形的限制，桩顶位移和第2排锚杆处水平位移有所回落，坑底以上桩身位移表现为“弓字型”。在基坑降水过程中，渗流对桩身水平位移的影响与弯矩相似，在降水深度不够大时(小于0.5 m)时，桩身水平位移与未降水时相比，略有增大。随着降水深度的不断增大，桩身水平位移逐渐回落，当降水深度达到2 m时，桩身水平位移的变化逐渐变小，当降水深度达到3 m、即水位降至坑底以下0.5 m位置时，桩身水平位移趋于稳定，桩身最大位移降至8.1 mm，最大位移出现在桩顶下0.3 L(L为桩长)处。在整个降水阶段，原地下水位以上范围的桩身水平位移未有明显变化。

3.2 桩身位移随降水工况变化

[3] 夏建中,罗战友,龚晓南.钱塘江边基坑的降水设计与监测[J].岩土力学,2008(S1):655-658.

图6给出了根据实测和数值计算得到的最终开挖状态的下的桩身侧向位移。结果表明，未考虑渗流的数值计算值相较于实测结果要小，而考虑渗流的计算值与实测较为接近。这是由于基坑在降水与开挖的交替中进行，使土体经历了反复的加卸荷作用，导致土体的各项力学参数与初始状态相比发生了较大的改变。传统的计算方法未考虑到渗流所引起的相关设计参数的变化，从而导致计算结果具有较大的误差。

通过对基坑降水过程中的稳定性计算，得到了基坑稳定系数随降水过程的变化规律，如图9所示。当土钉施作结束，对基坑直立开挖进行预降水时(降水深度在2.5 m以内)，基坑的稳定系数变化不大；当降水深度在2.5～3 m以及5.5～6 m范围时，基坑的稳定系数出现明显的下降，究其缘由，一是由于基坑的直立开挖，使土体产生了临空面，二是由于降水渗流使基坑的主动侧土压力增大、被动区土压力减小，从而使基坑的稳定性降低。随着降水深度的增加，孔隙水压力显著减小，基坑的稳定系数有所增大，最后趋于平稳。

  

图6 实测与数值计算的桩身水平位移比较

 

Fig.6 Comparison of measured and numerical ultimate horizontal displacement of piles

第一道习题，意在提前干预连减简便计算与加减混合运算的混淆；第二道习题，意在提前干预乘法分配律受加减混合运算的混淆；第三道习题，意在提前干预乘法分配律与结合律的混淆。通过对典型错题的议错、辨错活动，使学生有序重建正确的知识结构，摆脱负迁移的不良影响。

  

图7 桩身位移随降水深度变化

 

Fig.7 Horizontal displacement of enclosure structure with the depth of precipitation

3.3 坑边地表沉降随降水工况变化

数值计算中，沿垂直于坑边东侧方向的坑外地表设置沉降监测点，间隔为1 m，共计50个。基坑每步开挖降水后坑外地表的沉降情况如图8所示。

使用命令make modules M=./drivers/usb/gadget编译生成s3c2410_udc.ko和file_storage.ko；然后将其下载到目标机中Linux2.6.30.4/lib/modules/2.6.30.4目录下，使用insmod s3c2410_udc.ko和insmod g_file_storage.ko file = floppy.img removable分别加载；等待模块加载完后，重新插拔USB device接口，PC端出现可移动存储设备，至此NandFlash模拟U盘成功；然后进行格式化，格式为FAT文件系统。

当基坑进行放坡开挖并施作土钉时，坑外地表沉降曲线表现为“三角型”，最大沉降位置出现在基坑坑壁，随着距坑壁距离的增加沉降值逐渐减小，当距坑边距离为2 H(H为基坑已开挖深度)时，沉降值可以忽略不计。当基坑进行第一步降水时，坑外沉降曲线的形式仍表现为“三角型”，但最大沉降值增大了51%，沉降值在距基坑4 H处衰减至可忽略不计。基坑第一步直立开挖后，由于桩锚的支挡作用，坑外的沉降曲线发生改变，坑外地表沉降呈现为三角型与凹槽型组合状，最大沉降值发生的位置由坑壁边缘处移动到距坑壁2/3 H处；第2次降水后，坑外沉降继续增大，坑外沉降影响范围扩大为5 H；在之后的施工工况中，随着开挖深度的增加，最大沉降值发生的位置继续向坑外移动。这是由于随着地下水位降深的不断增大，降水在坑外造成的降落漏斗也就越大，坑外土体在固结作用下产生沉降，导致了坑外沉降的影响区域和沉降值较未考虑渗流时均有所增大。

  

图8 坑边地表沉降随施工过程变化

 

Fig.8 The pit surface settlement changing with the construction process

3.4 基坑稳定系数

由于该工程的基坑支护方案为2种支护形式联合工作，在计算基坑支护稳定系数时，现有的计算方法一方面未考虑到2种支护形式的协同作用，另一方面未考虑基坑降水渗流对土体力学性质的影响。因此，本研究在数值计算中采用强度折减法，该方法可以应用于任意支护形式，并加以求解稳定系数。根据林杭等[13]在FLAC3D中对基坑安全稳定系数的定义及求解方法，在计算过程中，折减系数由1开始不断增大，通过一系列计算，直到边坡达到临界破坏状态，这时对应的折减系数即为稳定系数。

另外，这个交际过程在文中安排的巧妙之处还在于本内特太太无法理解宾利先生的言外之意，而是对于该句话语义内容的理解并依据其展开了因为不得不让伊丽莎白单独陪伴达西先生而道歉的对话。因此，根据语用和语义内容的不同理解，听话者对说话人的会话含义有不同的理解，而引起截然不同的言后行为。

  

图9 基坑稳定系数随降水过程变化

 

Fig.9 The stability coefficient changingwith the dewatering depth

4 结论

(1)考虑基坑降水引起渗流效应条件下，支护桩桩身弯矩和水平位移较未考虑渗流的均有一定程度的增大。这表明工程实践中，忽略基坑降水渗流作用的支护设计方案是偏于危险的。

(2)在一定开挖深度下，基坑降水初期，桩身弯矩和水平位移均略有增大；随后桩身弯矩和位移逐渐减小并稳定于某一值。故基坑降水初期，应加强对桩身位移的监测。

从上式可知，对任给的ε>0，存在t1∈Τ，使得x(t)≤x*+ε，对于t>t1都成立.因此，当t>t1时

(3)考虑地下水渗流效应条件下，坑外地表沉降曲线与未考虑渗流效应的沉降曲线形态相似，但降水渗流作用会导致基坑周围土体沉降值与影响范围明显增大。

(4)在基坑开挖后及降水初期，稳定系数会有一定程度的减小；随降水深度增加，稳定系数逐步增加并趋于平稳。

参考文献：

通过多因素线性逐步回归分析，去片裸眼视力作为因变量，眼轴长度、球镜度、柱镜度等作为自变量，较差的去片裸眼视力与初诊较高的球镜度（b=0.05，β=0.27，P=0.018）相关。

[1] 秦艳婷,王士杰,杜光乾,等.深基坑桩锚支护结构桩间距的确定[J].河北农业大学学报,2012,35(3):117-121.

[2] 杨国峰,于保阳,孙兆辉.考虑渗流影响的深基坑支护桩桩间距研究[J].路基工程,2011(4):15-18.

按照国内外对儿童青少年体力活动的要求[8]，本研究将体力活动水平分为两组：体力活跃组和体力不足组。体力活跃的定义是每天60 min中等强度体力活动，每周至少3天，即每周参加中等强度体力活动 ≥180 min；而每周参加中等强度体力活动时间 <180 min定义为体力不足。

基坑开挖卸载必然会引起基坑支护结构的水平位移，基坑降水往往会增强这一作用[8-12]。在降水过程中，支护结构过大的水平位移往往会给相邻建筑物和地下管线带来危害。因此，在基坑施工过程中，桩身水平位移是监测的重点。本工程采用测斜管对桩身位移进行监测。在混凝土浇筑的过程中，测斜管垂直放置于桩体中心处的套管中，测斜管底部与桩身底部处于同一标高，测斜管顶部高出冠梁20 cm。

[4] Pio-Go Hsieh,Chang-Yu Ou.Shape of groud surface settlement profiles caused by excavation[J].Canadian Geotechnical Journal, 1998, 35:1004-1017.

为监测钢筋应力在施工中的变化情况，在支护桩施工过程中，受力纵筋与钢筋应力计绑扎在一起、并浇筑在灌注桩中。由于钢筋应力计在桩身两侧对称均匀分布，且与混凝土协调变形。故可以根据钢筋应力计读数计算出钢筋应力[7]。

[6] 王卫东,王建华.深基坑支护结构与主体结构相结合的设计、分析与实例[M].北京:中国建筑工业出版社, 1999.

[7] 王印昌.地下连续墙变形—内力的反分析方法[J].中国市政工程.2008(S1):59-62.

[8] 贾彩虹,王媛,张雪颖.深基坑工程流固耦合模型的发展进程与动向[J].四川建筑科学研究,2010(6):80-84.

Kinect最早是应用于Xbox360和XboxOne主机的游戏设备。它让玩家不需要手持或踩踏控制器，而是使用语音指令或手势来操作Xbox360和XboxOne的系统界面。它也能捕捉玩家全身上下的动作，用身体来进行游戏，带给玩家“免控制器的游戏与娱乐体验”。

[9] 于丽,王明年.成都卵石土深基坑施工降水对地表变形的影响[J].四川建筑科学研究,2016(2):51-54.

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Practical Somaesthetics:the Perception of Reconnection with Life Integrity Song Lili

[11] 王垂东，王士杰，刘明珠，等.基坑开挖对相邻既有建筑物附加沉降的影响[J].河北农业大学学报, 2017,40(6):109-113.

[12] 刘志强，王士杰，刘明珠，等.异形基坑围护结构变形的三维数值分析[J].河北农业大学学报, 2017，40(6)：114-118.

党的十八大以来，以习近平为核心的党中央从新的战略起点出发，用全新的眼光审视时代的发展，在原有理论的基础上进一步开拓创新，党的十八届五中全会提出绿色发展理念，党的十九大强调“必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念”［1］。这些新思想新理念的提出，是习近平对新时代的深刻把握和对社会主义现代化建设阶段性理论成果的提炼，是我们党与时俱进、开拓创新的结果。

[13] 林 杭,任连伟.FLAC3D在岩土工程中的应用[M].北京:中国水利水电出版社, 2011.