盾構(gòu)隧道開挖對鄰近樁基水平向變形影響分析.pdf

1、樁基礎(chǔ)是目前使用最為廣泛的地基加固形式，是城市建筑物、橋梁最常用的基礎(chǔ)形式。具有承載能力強、施工簡便的特點，能夠有效的將上部結(jié)構(gòu)荷載傳遞到土體中，減小基礎(chǔ)的沉降和上部結(jié)構(gòu)的變形。于此同時，隨著我國城市化的進一步發(fā)展，地鐵作為最為方便快捷的城市交通系統(tǒng)也得到迅速發(fā)展。因此，地鐵隧道，尤其是方興未艾的盾構(gòu)隧道的開挖對既有樁基礎(chǔ)的影響成為工程中非常重要的課題。本文從樁土位移協(xié)調(diào)變形的角度出發(fā)，基于樁土荷載傳遞函數(shù)和樁體撓度變形方程，研究盾構(gòu)隧

2、道開挖引起的樁土關(guān)系，旨在分析得出樁體在土體變形影響下的變形規(guī)律。
　　 (1)在Loganathan給出的盾構(gòu)隧道開挖引起的土體豎向位移解析解基礎(chǔ)上，通過引入間隙參數(shù)的概念，結(jié)合荷載傳遞原理，利用剪切位移法建立盾構(gòu)隧道開挖作用下的樁土荷載傳遞方程。采用擬合方法對該一元二次非其次微分方程進行求解，可得到樁體任意深度的豎向位移和軸力的解析解。
　　 (2)根據(jù)求得的樁體軸力，在Loganathan給出的盾構(gòu)隧道開挖引起的土

3、體水平向位移解析解基礎(chǔ)上，假設(shè)樁為豎向放置的彈性地基梁，利用文克爾假定，建立考慮軸力的樁土變形協(xié)調(diào)方程，即樁的撓度曲線微分方程。采用有限差分的方法對該方程求解，得到樁體水平向變形的數(shù)值解。
　　 (3)根據(jù)影響樁體變形的四種影響因素，分別選取三種具有代表性的典型工況，采用單因素分析方法，分別比較了不同樁位、不同地基反力系數(shù)、不同土體參數(shù)和不同長細比下的樁-土關(guān)系，總結(jié)了各個因素下的樁身軸力、樁體水平向變形及軸力對樁體變形的影響。