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上世纪九十年代我国在以多层到高层建筑的城市化发展过程中水泥土桩复合地基基础得到大量应用,近年来随着我国城市老城区的改造升级和撤村并城,城市高层建筑的建设速度和建设规模日趋加快增多,建筑密度也越来越大,导致基坑工程特别是邻近水泥土桩复合地基基础的基坑工程越来越多。我国现有国家和地方规范、标准关于基坑土压力的计算方法尚未完整准确地对此进行规定。本文针对该问题采用室内模型试验结合数值模拟分析研究手段开展了系统深入研究。本文通过设置刚性挡墙分别模拟三种位移模式(静止、转动和平动),建立室内模型试验,得到邻近天然地基和水泥土桩复合地基条件下的基坑侧壁的静止土压力和主动土压力分布特征;通过试验的对比分析,得到邻近水泥土桩复合地基条件下挡墙土压力的分布特征及变化规律。另外,采用有限元模拟软件,建立相同尺寸和加载制度工况的数值分析模型,与模型试验结果进行对比验证,并通过变参数分析探讨水泥土桩复合地基桩身模量、桩间距以及复合地基与挡墙的间距对挡墙土压力的影响。通过研究,得到以下主要结论:(1)支护挡墙与水泥土桩复合地基的距离为0.1H(H为挡墙高度),水泥土桩桩长为0.6 H时,挡墙上附加土压力沿深度呈现“驼峰形状”,上部附加荷载主要影响范围为0.1H~0.4H和0.6H~0.9H;挡墙向外转动(平动)位移条件下,挡墙0.6 H以上的附加土压力随转(平)动量的增加逐渐减小并趋于一个稳定值,挡墙0.6 H以下的附加土压力随转(平)动量的增加逐渐增大并趋于一个稳定值。(2)桩端位于基坑底面以上,复合地基桩间土应力与天然地基地表应力相等时,在水泥土桩加固处理深度范围内,由于水泥土桩对土体存在遮拦作用,复合地基产生的附加挡墙土压力小于天然地基产生的附加土压力;而在水泥土桩加固处理深度以下部分,由于桩端阻力的影响,复合地基产生的附加挡墙土压力大于天然地基产生的附加土压力。(3)桩端高于基坑底部时,采用规范(DBJ 41/139-2014)[1]计算邻近水泥土桩复合地基基坑静止土压力,桩端以上范围的计算结果偏于安全,而桩端以下范围的计算结果偏于不安全。建议计算邻近水泥土桩复合地基基坑土压力时,应考虑桩端阻力对基坑深部土压力的影响。(4)通过ABAQUS数值模拟,研究了桩体材料弹性模量、桩间距和复合地基与挡墙间距离对挡墙土压力的影响规律。结果表明:桩体材料弹性模量越大,挡墙在水泥土桩复合地基加固深度范围内的土压力越小,而在复合地基加固处理深度以下部分挡墙土压力越大;桩间距越大,挡墙各点土压力越大;复合地基与挡墙间距离越大,复合地基的附加荷载对挡墙各点的土压力影响越小。