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基坑变形大小与支护结构有着密切关系,基坑变形过大将引起周围设施的破坏并威胁基坑的安全。本文结合中山市某深基坑管道破裂事故,首先根据基坑周围环境,对基坑工程安全等级进行分析评价;其次根据基坑变形实测结果,对采用不同支护结构的不同区段的变形情况进行对比分析,同时对土钉墙支护的基坑变形进行了理论计算,在此基础上对土钉墙内管道破裂的力学机理进行初步分析,通过综合分析,对土钉墙支护结构的合理性作出评价;最后对基坑在天然、堆载、暴雨情况下管道破裂区域的基坑变形特性进行数值模拟研究。获得了如下一些认识和结论。(1)该基坑管道破裂的原因根本在于忽视了停用污水管道破裂后产生的严重后果,从而使基坑设计安全等级出现一定偏差。因此,基坑工程安全等级设计一定重视周围环境并分析保护对象破坏后果的严重程度;另外,同一基坑不同区段的周围环境有差异,要具体环境具体分析,不能笼统设计。(2)土钉墙支护结构需要依靠土体产生一定位移才能发挥其加固作用,在基坑开挖过程中,土钉墙呈现出变形较大的特性,在本文基坑中采用土钉墙支护结构的管道破裂区域,墙体最大水平位移接近6cm,地表沉降接近5cm,与周围墙体存在差异变形,是引起脆性管道变形破裂的原因之一。所以,基坑周围存在对变形敏感的保护对象时,一定要慎重选取土钉墙支护结构。支护结构的选取是一项非常严谨的工作,基坑选取不同支护结构所产生的变形程度不同,选取的支护结构在保证基坑自身安全稳定的同时,一定要满足周围环境对基坑变形的要求。对于基坑工程影响范围内存在地下管道的区域,一定要注意支护结构的选取。(3)墙顶荷载及暴雨是加剧基坑变形从而促使管道破裂的诱发因素。在基坑工程中,应严禁在墙顶堆积大量钢材;由于强降雨入渗能软化岩土体,降低基坑稳定性,故在基坑施工至回填之前,要密切注意基坑顶部裂缝发育情况,若发现裂缝应及时进行修补。(4)由基坑管道破裂区域数值模拟得出:基坑采用土钉墙组合微型钢管桩加锚杆(锚索)的支护结构时,随着基坑开挖,墙体顶部水平位移变形较大,加长第一道土钉能较好的控制墙顶水平位移;坑外地表沉降越靠近基坑坑壁,地表沉降越大。本文研究成果是通过分析实际工程事故原因而获取的,对类似工程环境下安全等级的设计和支护结构的选取具有一定的借鉴和参考作用;同时对土钉墙及复合土钉墙的研究具有一定的现实意义。