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108 低 温 建 筑 技 术 2013年第3期(总第 177期) 基坑开挖对桩基建筑物影响的研究 官新鹏 ，刘 畅 ，邹 琼 (1．天津大学建筑工程学院． 天津 300072；2．滨海土木-1-程结构与安全教育部重点实验室。 天津 300072) 【摘 要】 在基坑工程中，随着基坑内土体开挖以及降水使基坑周围的土体产生位移，即水平位移和竖直位 移。基坑工程邻近的建筑物桩基受开挖的影响而产生的附加侧向位移和弯矩，当这种附加位移、弯矩和应力达到 一 定数值时，会使桩基的变形超过限度甚至破坏，最终会导致桩基所承载的上部结构失稳或破坏 ，因此研究基坑 开挖对邻近桩基建筑物的影响是十分必要的。悬臂式支护由于缺少水平支撑体系而对地面超载等因素影响特别 敏感，当基坑附近有桩基建筑物时，基坑开挖势必对其造成较大影响。本文论述了悬臂式支护基坑，在开挖过程 中对不同距离和不同桩长的桩基建筑物影响的规律。 【关键词】 基坑开挖；邻近桩基础；悬臂式支护 【中图分类号】TU473．2 【文献标识码】 B 【文章编号】 1001—6864(2013)03—0108—03 在基坑工程中，随着基坑内土体开挖 以及降水使 其中，桩 自左向右编为桩 l、桩2、桩 3、桩4，柱 自左向 基坑周 围的土体产生位移，即水平位移和竖直位移。 右编为柱 1、柱2、柱3、柱4，楼板 自下向上编为板 1、板 基坑工程邻近的建筑物桩基受开挖 的影响而产生的 2、板3，如图1所示。 附加侧 向位移和弯矩，当这种附加位移、弯矩和应力 达到一定数值时，会使桩基的变形超过 限度甚至破 坏，最终会导致桩基所承载的上部结构失稳或破坏 ， 因此研究基坑开挖对邻近桩基建筑物的影响是十分 必要的。 1 有限元计算模型建立 为研究不同基坑外土体位移模式下基坑开挖对 桩基建筑的影响，通过二维有限元软件进行数值计算 分析，得出不同情况下基坑开挖对桩基建筑 的影响 图1建筑物结构示意图 规律。 悬臂型基坑支护方式一般实用土层条件较好，悬 2 悬臂型基坑开挖对邻近不同距离桩基建筑物的 臂式支护在软土场地条件下开挖深度不宜超过 5m。 影响 因此本次计算中，基坑开挖深度为5m。基坑围护结构 在实际工程中，基坑围护结构、基坑周围土体和 采用地下连续墙支护形式，地下连续墙 厚度 D取 邻近桩基，三者互相作用。基坑开挖过程基坑外土体 1．2m，插入深度取5m，弹性模量E为30GPa，泊松比 产生向基坑的水平位移和竖直沉降，土体的位移有使 为 0．17。 其中的桩基础产生附加弯矩和位移，同时因为桩基的 模拟一基坑附近有一栋三层框架结构的建筑物， 存在使土体的位移得到一定的限制，因此基坑开挖对 层高3m，楼板厚为0．2m，弹性模量取30GPa。结构柱 其邻近不同距基坑距离桩基建筑物影响是不 同的。 为300mmX300mm，弹性模量取 30GPa。基础形式为 为研究基坑开挖对其邻近不同距离的桩基建筑物影 柱下独立桩基础 ，由12根700mm预制钢筋混凝土桩 响的规律 ，笔者分别针对不同距基坑距离的桩基建筑 组成。 物建模，通过数值计算和数据分析，分析基坑开挖对 根据桩基建筑物距基坑的距离不同建立二维有 邻近桩基建筑物影响的规律。 限元模型，分别分析不同桩与基坑距离和桩长基坑开 通过二维有限元软件，计算基坑与桩基建筑物相 挖对桩基建筑物影响的规律。经过计算，对 比分析各 对距 离 为0．8／／(H为开挖深度 ，H=5m)、1．2H、 模型桩基因基坑开挖而产生的附加内力和附加位移， 1．5H、2H，对比桩基建筑物受基坑开挖影响各结构构 讨论各基坑围护结构形式 ，基坑开挖对邻近桩基影响 件位移和内力