超深開挖對(duì)坑底抗壓樁豎向承載力及沉降特性影響研究.pdf

1、高層建筑和大型地下結(jié)構(gòu)的發(fā)展促進(jìn)了超深和超大基坑開挖的興起，超深開挖強(qiáng)烈的卸荷和回彈作用，必然影響坑底抗壓工程樁的承載力和沉降特性。
　　 首先進(jìn)行了四組離心機(jī)模型試驗(yàn)，不但考察了超深基坑開挖對(duì)坑底抗壓樁的豎向承載力特性和沉降特性的影響。而且，對(duì)比了具有不同表面粗糙度的樁在深開挖條件下，不同的響應(yīng)。結(jié)果表明：對(duì)于光滑樁，超深開挖降低影響樁的承載力和剛度。對(duì)于粗糙樁，由于強(qiáng)烈的剪脹效應(yīng)，模型試驗(yàn)的結(jié)果反而是超深開挖提高的樁的承載力

2、和剛度。此外，超深開挖都造成了樁身產(chǎn)生拉力。
　　 采用ABAQUS中無(wú)剪脹效應(yīng)接觸面模型和摩爾庫(kù)倫模型，對(duì)光滑樁展開有限元數(shù)值分析。結(jié)果表明，超深開挖卸荷效應(yīng)降低了光滑樁法向應(yīng)力，從而降低了承載力和剛度，而回彈效應(yīng)不會(huì)造成承載力損失，但會(huì)減小樁的剛度。
　　 進(jìn)而，改變樁的長(zhǎng)度，開挖半徑，樁的模量等，對(duì)超深開挖條件下的光滑樁進(jìn)行了參數(shù)分析。結(jié)果表明，隨著相對(duì)開挖深度和相對(duì)開挖寬度的增大，光滑樁的承載力和剛度損失值增大，

3、而樁身拉力先大后小，出現(xiàn)峰值。此外，隨著樁土模量比的增大，拉力越大，而且在開挖過(guò)程中出現(xiàn)的越早。
　　 改進(jìn)了考慮剪脹效應(yīng)的Norsand模型，使其彈性模量與圍壓和孔隙相關(guān)。引入了修正摩爾庫(kù)倫模型，考慮樁土接觸面剪脹效應(yīng)，并應(yīng)用Bolton公式對(duì)模型進(jìn)行改進(jìn)，使剪脹和強(qiáng)度可以反映圍壓的影響。
　　 在此基礎(chǔ)上，模擬了粗糙樁的離心機(jī)試驗(yàn)。分析了超深開挖條件下的粗糙樁豎向傳力機(jī)制，并與離心機(jī)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比驗(yàn)證。結(jié)果表明，