沿海地區的建筑工程一般都處于軟土或軟弱地層上，土的強度與變形是相互影響的，因此，有必要研究軟土尤其是軟弱土層的變形性質。溫州軟土的成因類型為瀉湖相，軟土厚度可達35m，其表現為均勻的流塑狀態。軟土層深厚，具有很大的壓縮性，土體中分布有不規則的粉砂層和透鏡體，土體強度很低，屬于低強度的軟弱土。軟土層一般包括淤泥與淤泥質土。由于引起軟土體變形的因素較多，因此，在不同條件下發生變形的原因也會不同。施工中發生變形的主要原因是由于施工周圍土體的擾動或造成土體剪切破壞。工程建設不但要考慮所建造的工程結構本身，還應該考慮在施工過程中處于不同施工階段時的結構相互作用。周鏡提出為使計算結果更接近實際，應該研究了解土的性質并選用正確的計算參數，這比計算方法可能更重要。為保證施工安全與工程質量，有必要對工程進行數值計算和分析。本文以溫州附二醫人行地道為例，建立了有限元計算模型，分析了開挖過程中土體和結構物產生變形的情況。

1 工程及地質概況

溫州附二醫人行地道建于沉積軟粘土上，出入口通道和豎井，寬度從5m到8.5m、深度達10.03m，對于其開挖形式，本次計算采用Plaxis有限元方法進行模擬分析。按照溫州市勘察測繪研究院對溫州醫學院附二醫人行地道工程進行的巖土工程詳細勘察報告，軟粘土層可分為:人工填土、淤泥及淤泥質粘土、粘性土、圓礫等。王立忠對溫州軟粘土展開過詳細的研究。對比本次場地土的基本物理及力學指標，王立忠教授對于溫州淤泥及淤泥質粘土的試驗結果可為本次場地所用。采用最新軟粘土模型，軟粘土層的參數見表1。

2 有限元計算模型的建立

本次計算分析選取8.5m寬度的基坑作為分析對象。幾何尺寸見圖1:水平方向取20m，垂直方向取25m。地下水位深度位于地表面。排水邊界條件為上邊界面排水，兩側及底面均不排水。底面邊界同時受到水平和豎向的約束，兩側面邊界受到水平方向的約束。由于對稱關系，有限元分析只需分析一半區域。

基坑施工及工后沉降通過PLAXIS軟件進行模擬，土體采用彈塑性模型，網格采用三角形單元，每個單元有6個節點，共2275個節點。網格足夠稠密，以保證計算結果的精確?；拥拈_挖為分層開挖\\(6層\\)。第一步:進行地下連續墻施工，接著開挖第一層土\\(1.2m厚，工期為10d\\);第二步:做好水平支撐，繼續開挖第一層土\\(開挖厚度1.2m，工期為10d\\);第三～五步:繼續開挖第二層土，分三次開挖，開挖厚度1.9m，工期為10d;第六步:繼續開挖厚度1.9m，工期為10d，接著澆筑混凝土底板0.73m厚，工期10d。

圖2給出了從第一步到第六步各施工工況的水平位移、豎向位移云圖，及總位移增量矢量圖。從圖中可以看出，最大水平位移隨著開挖深度的增大而增大，且最大位移發生的位置隨開挖深度不斷深入;最大沉降隨著開挖深度的增大而增大，且地表沉降最大;總位移趨勢在開挖期間隨著開挖深度的增大有所發展，但在水泥底板澆筑完畢后改變很大。從圖中可以看出在工況第六步之后，本次分析又模擬了工后一年的變形開展情況。由此可見，從施工到工后的變形發展趨勢比較符合現場量測結果，盡管在變形量的大小上有所區別。這個區別可能是橫向支撐錨桿剛度不足、或地下連續墻強度不夠、或結構性軟粘土受到擾動所致。

3 結語

軟土地區施工會產生較大的變形和沉降，如控制不當會引發重大工程事故。本文以溫州附二醫人行地道為例，結合工程的施工全過程，建立了有限元計算模型，分析了開挖過程中土體產生變形的情況，指出了在變形控制中支撐強度和粘土結構性的影響，本文的計算結果可以作為類似工程設計的有益參考。

參考文獻
［1］梁國錢，張民強，等.浙江沿海地區軟土工程特性［J］．中國礦業大學學報，2002，31\\(5\\):435－441．
［2］曹志遠.土木工程分析的施工力學與時變力學基礎［J］．土木工程學報，2001，34\\(3\\):41－46．
［3］周鏡.軟土沉降分析中的某些問題［J］．中國鐵道科學，1999，20\\(2\\):17－29．
［4］沈洪忠.淺埋暗挖法施工地下人行通道初探［J］．市政技術，2009，27\\(6\\):606－608．
［5］王立忠，沈愷倫.K0固結結構性軟黏土的旋轉硬化規律研究［J］．巖土工程學報，2008，30\\(6\\):863－872．