基坑开挖土体扰动对邻近既有建筑桩基的影响研究

来源 :浙江科技学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xueyingnn
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
基坑施工过程中对土体造成扰动,使土体应力路径、应力应变关系和强度变形产生很大改变,为了分析基坑开挖土体扰动对邻近既有建筑桩基的影响,本文通过对基坑开挖土体扰动区的分析,结合室内振动试验模拟土体扰动,进行固结不排水试验、不固结不排水试验和无侧限抗压试验,研究了土体强度与扰动度之间的关系;分析了常规直剪试验和扭剪剪切试验在不同应力和不同含水率条件下的桩土界面剪切特性的差异性;进行了不同扰动程度土样的桩-土界面扭剪试验;为了分析土体强度损失和高堆载在基坑开挖过程中对邻近既有建筑桩基的影响,本文以上海莲花河畔景苑倒塌7号楼为例,通过对开挖扰动区域范围内不同扰动程度区域的土体强度折减,应用ABAQUS有限元分析软件建立三维基坑开挖模型研究基坑对邻近既有建筑桩基轴力、弯矩和位移变形的影响,得出的结论如下:(1)通过现有扰动土体的研究,结合本文扰动土体的室内试验分析,确定了室内小型振动台试验模拟不同扰动区域土体扰动度研究的可行性,并初步确定基坑开挖土体扰动区(强扰动区、中扰动区和弱扰动区)的强度折减系数分别为0.45~0.57,0.62~0.8和0.85~0.9之间。(2)在同一法向应力和含水率下,扭剪剪切和直剪剪切两种剪切方式的剪切应力-剪切位移差别比较大,且随着法向应力的增加变化越显著,扭转剪切的桩-土界面剪切强度为直剪剪切强度的1.5~2.1倍。(3)土体扰动后土体原有结构遭到严重破坏,桩土界面的剪切强度随土体强度的损失的增加而降低;根据土体扰动后的强度损失与桩-土界面间强度损失关系,拟合经验公式。建立扰动土体强度损失与桩土界面剪切强度的损失关系,通过基坑开挖对土体强度造成的损失,评估桩土界面摩擦强度的损失,可为工程施工提供参考。(4)基坑开挖扰动区土体强度折减后,坑底土体隆起位移增加,桩体水平位移明显增大,折减前后建筑物地面处向基坑侧的位移分别为57.2mm和74.8mm,建筑物顶部向基坑侧的位移分别为47.7mm和87.2mm。折减前桩顶位移随距离坑边的距离增加呈递增的趋势,而折减后桩顶位移随距离坑边的距离增加基本呈线性递减。无折减桩身最大弯矩50.2kN·m,折减后桩身最大弯矩33.0kN·m,均未达到管桩抗裂弯矩52.0kN·m。而不折减桩轴力最大值2721.0 kN,折减后桩轴力最大值2267.9 kN,均超过桩身竖向承载力设计值2000kN。(5)堆载下的基坑开挖坑底隆起位移更加明显,堆载前后桩体水平位移变化趋势相反,堆载前后建筑物地面处向基坑侧的位移分别为21.5mm和74.8mm,建筑物顶部向基坑侧的位移分别为58.9mm和87.2mm;没有堆载条件下的桩顶位移随距离坑边的距离增加呈递增的趋势,而堆载的桩顶位移随距离坑边的距离增加基本呈线性递减,且有堆载下桩顶位移均明显大于没有堆载的桩顶位移。堆载作用使桩身弯矩明显增大,无堆载时弯矩最大值为20.4kN·m,堆载下弯矩最大值达到33.0kN·m。无堆载桩身最大轴力1770.6 kN,由于高堆载的作用建筑桩轴力明显增大,桩轴力最大值为2267.9 kN,超过了管桩承载力设计值2000 kN,导致管桩最终被压断。
其他文献
电力是一种特殊的公共商品,为经济发展、社会稳定和居民生活提供最基本的能源保障。目前我国已经全面进入电气化时代,对电力可靠供应的要求很高。一旦电力系统受到破坏产生电
在门诊上经常碰到这样一些中老年人,空腹血糖接近正常值的上限,葡萄糖耐量曲线比正常曲线略高,但自觉无糖尿病症状,经诊断为糖耐量减退时他们却长舒一口气,说不是糖尿病就好,
目的:比较2012年版、2018年版《国家基本药物目录》与2017年版世界卫生组织(WHO)《基本药物标准清单》中治疗2型糖尿病药物的异同,为进一步完善我国基本药物目录提供参考。方
贴现可分为单贴现和复贴现,其折现函数不同,性质也不一样。某个时点的单贴现折现函数不能通过多个时间的迭加而完成,如果忽略了这点,在应用的时候就会出现误差。本文分析了单
桥梁的挠度是表征桥梁安全状况的最重要指标。设计了光电液位式挠度传感器,利用连通器的原理,把安装在桥梁上连通管内的液位变化,通过光学成像的方法进行识别,以此来获得桥梁挠度
本文旨在探讨将景德镇御窑厂与周边历史街区联合申报世界文化遗产的重要意义和可行性.因为只有整体申遗才能更好地体现御窑厂的本来面貌,展现众多的共生文化和伴生文化,也才
近年来,随着我国大力发展城市轨道交通,因其具有快捷、运量大等优点,越来越成为居民优先选用的出行方式。换乘站作为整个线路的重要节点,其服务水平直接影响乘客在换乘站中的满意度和轨道交通整体运营效益。因此,对于城市轨道交通运营方来说,合理的服务水平评价体系对换乘站的优化改进具有重要的意义。论文首先从车站、乘客和车站周边环境分析并总结了影响换乘站服务水平的因素。然后基于实地调研与换乘站服务水平影响因素,初
为实现对数据快速准确的采集,同时满足系统小型化、低功耗、低成本的要求,介绍了一种以数字信号处理器(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)为核心的便携式高速数据采集处理系统。在介绍
介绍一种基于GPRS技术的电网参数远程监测解决方案。将电网参数采集模块和GPRS通信控制模块相结合,实现对电网参数的远程监测、分析、记录得出评价电能质量的各项指标。系统
法国大文豪雨果的著作《悲惨世界》流传甚广,影响深远,自问世以来就被改编为多种艺术形式,以叙事见长的戏剧艺术更是从这部文学作品中受益良多。京剧是中国乃至东方最具有代