软土地区基坑开挖对坑内工程桩的影响分析

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hillyblue
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本文以云南省昆明市某基坑工程为研究背景,场地内普遍存在较厚的淤泥质黏土,现场土方开挖过程中未进行合理的分层分段,开挖完成后,B25栋位置处工程桩经测量桩顶有倾斜现象。以此研究背景为依托,采用有限元分析软件MADIS/GTS建立三维开挖模型,探究了基坑开挖过程中,土方分层开挖厚度、分段开挖顺序、分段开挖长度对坑内工程桩桩顶水平位移的影响,及工程桩桩身参数的改变对坑内工程桩桩顶水平位移的影响,主要研究内容及成果如下:(1)研究分层开挖厚度对坑内工程桩桩顶水平位移的影响,设计8种不同分层厚度的开挖方案,对比模拟结果可知:分层开挖可使工程桩的水平位移有效减小,分层开挖厚度与桩顶水平位移成正比。考虑开挖的时效和经济性,对于开挖深度在3m以内的杂填土和软粘土,可采用每次开挖1m的方式进行分层开挖;对于开挖深度在3m至5m的软粘土和淤泥质粘土,可采用每次开挖厚度不大于0.7m的方式进行分层开挖。(2)研究分段开挖长度对坑内工程桩桩顶水平位移的影响,设计4种不同分段长度的开挖方案,对比模拟结果可知:分段开挖可有效减小工程桩的桩顶水平位移,桩顶水平位移与分段开挖长度成正比。随着分段开挖长度的减小,桩顶水平位移减小的幅度也逐渐变小,说明如果继续减小分段开挖的长度,对于控制工程桩的桩顶水平位移意义不大,且影响开挖的的经济性。故分段开挖长度为12m,开挖效果最理想。(3)在相同开挖工况下,研究桩径尺寸对工程桩的水平位移的影响。桩径尺寸与桩顶水平位移成反比,且桩径在以100mm的增量改变过程中,桩顶水平位移减小的幅度逐渐降低。为类似工程提供参考。(4)在相同开挖工况下,研究桩长对工程桩的水平位移的影响。桩长与桩顶水平位移成反比,且桩长在以1m的增量改变过程中,桩顶水平位移减小的幅度逐渐降低。增大桩长对于在软土地区进行基坑开挖时,控制坑内工程桩偏移程度有一定效果,但弱于增加桩径。
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