深基坑双排桩支护结构变形敏感性分析_邓星.pdf
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1、江西建材质量控制与检测892023年1 月作者简介:邓星(1989-),男,湖北孝感人,硕士,工程师,主要研究方向为岩土工程勘察、设计。深基坑双排桩支护结构变形敏感性分析邓 星 孝感市城乡规划建筑设计院有限责任公司,湖北 孝感 432000摘 要:文中以某深基坑为研究对象,通过数值手段研究基坑施工过程中双排桩支护结构水平变形规律,并系统分析了深基坑双排桩支护结构变形影响因素。研究表明,在一定范围内,双排桩排距对双排桩变形有显著影响,本工程合理的双排桩排距范围为56D。在一定范围内提升双排桩桩径和刚度,可以有效控制支护结构水平变形;当双排桩桩径和刚度增大到一定临界值后,增大双排桩桩径和刚度对控制
2、双排桩水平变形效果有限,在连梁高度1.0m范围内增加连梁高度可有效减小双排桩水平变形。关键词:深基坑;双排桩支护;水平变形;参数分析中图分类号:TU473.1文献标志码:A文章编号:1006-2890(2023)01-0089-03Experimental Study on the Effect of Lime Strengthening Soft Soil SubgradeDeng XingXiaogan Urban&Rural Planning and Architectural Design Institute Co.Ltd.,Xiaogan,Hubei 432000Abstract:T
3、his paper takes a deep foundation pit as the research object,and studies the horizontal deformation law of the double-row pile retaining structure during the foundation pit construction by numerical means.The influence factors of deformation of double-row pile retaining structure in deep foundation
4、pit are analyzed systematically.The research shows that the row spacing of double-row piles has a significant impact on the deformation of double-row piles within a certain range.The reasonable range of row spacing of double-row piles in this project is 56D.The horizontal deformation of the supporti
5、ng structure can be effectively controlled by raising the diameter and rigidity of the double-row piles within a certain range;When the diameter and rigidity of double-row piles increase to a critical value,the effect of increasing the diameter and rigidity of double-row piles on controlling the hor
6、izontal deformation of double-row piles is limited.The horizontal deformation of double-row piles can be effectively reduced by increasing the height of coupling beam within 1.0m.Key words:Deep foundation pit;Double row pile support;Horizontal deformation;Parameter analysis0 引言针对基坑采用双排桩支护的问题,万瑜1基于某深
7、基坑工程,通过有限元软件建立双排桩支护模型,研究了不同前后排桩距下支护结构位移和弯矩的变化规律。陆培毅等2以某采用双排桩支护的深基坑为研究对象,分别建立单排桩支护模型和双排桩支护模型,从变形和受力方面对比支护效果,并分析出该工程合理的排距。李松等3以某深基坑工程为例,数值模拟了单、双排桩多级组合工况,系统分析了该支护结果下基坑本身的变形规律和稳定性。其他科研工作者也通过不同手段对此展开了研究4-6。本文以某采用双排桩支护的深基坑工程为研究对象,通过有限元软件建立三维数值模型,研究基坑施工过程中双排桩支护结构水平变形规律,并系统分析了深基坑双排桩支护结构变形影响因素。1工程概况本文所研究深基坑工
8、程位于湖北武汉市,该基坑开挖深度大,达到14.6m,包括一段2.8m的放坡段,坡度为1:1。该基坑安全等级为二级,基坑支护采用双排桩支护结构,配合止水帷幕和疏干井联合支护。双排桩长度为22.3m,其中,基坑段的长度为11.8m,嵌固段长度为10.5m,前后排桩用1m高连梁连接。2 数值模型根据现场勘察资料,建立双排桩支护的基坑三维模型,模型尺寸为100m100m100m,开挖的基坑尺寸为50m(长)50m(宽)14.6m(高)。模型的边界条件:模型顶部为自由边界,模型四周为法向约束边界,模型底部为固定约束边界,现场土体本构为摩尔-库伦模型。采用实体单元模拟双排桩支护结构,双排桩长度为22.3m
9、,桩体自由段和嵌固段长度分别为11.8m和10.5m。3 监测结果分析为更好地监测基坑施工期间的变形规律,选取基坑中间某观测点在2019年11月4日-2020年3月8日的桩身最大水平位移变化曲线进行研究(即桩顶水平位移)。从图中可以看出,桩身最大水平位移随着基坑施工迅速增大,在2月份之后桩身最大水平位移趋于稳定。根据实际施工参数模拟基坑施工的数值,将最终桩身水平变形模拟值与实际监测值进行对比,如图1 所示。从图中可以看出,桩顶水平变形模拟值为17.7mm,与实际监测值15.7mm接近。可见,数值模拟结果与现场实际监测结果相符,说明数值模型的合理性。进一步观察图1 可知,沿着基坑深度方江西建材质
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