基坑支护倾斜桩的受力变形特性及其影响因素研究word格式论文.docxVIP

摘要随着城市建设的迅猛发展，建筑物的愈发密集，城市人口数量的激增，基坑面积及 深度越来越大，周围施工环境也愈发复杂，给基坑支护设计与施工带来了巨大挑战。近 年来，排桩支护、地下连续墙、SMW 工法、桩锚支护、钻孔灌注桩加内支撑结构等支 护方式广泛应用于基坑工程中，各种各样的新型支护方式也层出不穷，极大地丰富了基 坑支护工程的理论与实践。悬臂式倾斜桩支护结构作为一种新型支护方式，具有支挡能 力强，节约用地空间和施工费用等特点。它相对于传统悬臂排桩支护而言，可以更好地 承担水平荷载，减小水平位移与变形，受力与变形特性均有明显改善，大大提高了支护 能力，因此也越来越被人们认可。倾斜桩一般常见于公路桥梁、港口码头、输电线塔架及海上钻井平台等结构的基础 中，以充分发挥其轴向抗压能力，减小风荷载、地震荷载、流水及波浪荷载等水平荷载 引起的桩身剪力和弯矩，却很少被用于基坑支护工程中。同时，国内外学者对于群桩基 础中的斜桩和由于施工原因造成的偏斜基桩的竖向承载力及其变化规律研究较多，而对 于基坑支护倾斜桩在水平荷载作用下的受力与变形特性的关注则十分不足，亟需在此方 面展开深入研究。本文以基坑支护倾斜桩为研究对象，首先参考传统直立支护桩的结构计算方法，讨 论分析了倾斜支护桩受力与变形计算方法。然后，结合工程实际，利用 FLAC3D 建立相 应的三维数值计算模型，对倾斜支护桩的受力与变形特性进行深入研究，得到了倾斜支 护桩受力性状随基坑开挖的变化规律，并就倾斜角度、布桩方式、地面超载、桩顶约束 条件、桩体刚度等因素对倾斜支护桩受力变形特性的影响规律进行了详细分析。最后， 将倾斜支护桩与传统直立支护桩的受力变形特性进行了对比分析，进一步探讨分析倾斜 桩支护的优越性；并将数值计算结果与前人所做模型试验结果进行定性的对比分析，验 证所得结论的可靠性。研究结果不仅为倾斜支护桩的推广应用提供了理论基础，也为其 设计和施工提供了一定的参考依据。关键词：基坑支护；倾斜桩；受力特性；变形特性；影响因素AbstractRapid development of urban construction, dense buildings and sharply increasing population leads the foundation pit to be more and more huge both in the area and the depth, and causes more complex surroundings around the foundation pit, which brings great challenges to the design and construction of the foundation pit support. In recent years, soldier pile retaining structure, underground diaphragm wall, soil mixing wall, pile-anchor support and bored pile plus inner supporting structure have been widely used in the foundation pit engineering, and many new-style supporting patterns also appear. They all have enriched the theories and practices of the foundation pit support engineering largely. Cantilever inclined retaining pile is a new-type of the support structures, and it has the characteristics of strong ability to support and saving occupied space and construction cost. In contrast with traditional vertical cantilever retaining pile, inclined retaining pile can bear the horizontal load better and have less displacement and deformation. In other words, inclined retaining pile can improve the load and deformation characteris