不同围护结构变形模式对坑外深层土体位移场影响的对比分析.pdf

第 36 卷 第 2 期 岩 土 工 程 学 报 Vol.36 No.2 2014 年 .2 月 Chinese Journal of Geotechnical Engineering Feb. 2014 DOI ：10.11779/CJGE201402002 不同围护结构变形模式对坑外深层土体位移场 影响的对比分析 郑 刚 1，2 ，邓 旭 1，2 ，刘 畅 1，2 ，刘庆晨 1，2 （1. 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室 （天津大学），天津 300072；2. 天津大学建筑工程学院，天津 300072） 摘 要：对某深基坑开挖全过程中围护桩的水平位移进行了实测，由于水平支撑提供的支撑刚度不同，不同位置处的 围护桩可产生不同的水平位移分布模式，且最大水平位移值也存在明显差别。通过建立考虑土体小应变的有限元模型， 针对 4 种典型围护结构变形模式引起的坑外深层土体位移场变化特点进行分析，结果表明：即使围护结构最大水平位 移相同，由于侧移分布模式不同，基坑外地表和深层土体的竖向及水平位移场均可存在较大差别，从而可能对环境产 生不同程度的影响。围护结构在内凸型和复合型模式下，坑外深层土体竖向变形可分为凹槽形沉降区、三角形过渡区 和隆起区，而深层土体水平位移场可分为弓形变形区、变形过渡区以及悬臂形变形区；悬臂型模式下坑外深层土体竖 向位移场只存在三角形变形区和隆起区，而水平位移场则全部呈悬臂形；踢脚型模式下的竖向位移和水平位移影响范 围均为最大。在实际工程中除控制围护结构最大变形值外，尚应根据周围环境特点合理控制围护结构变形模式，并尽 可能避免出现踢脚模式变形。 关键词：围护结构；变形模式；位移场；变形特点；影响范围 中图分类号：TU470 文献标识码：A 文章编号：1000 –4548(2014)02 –0273 –13 作者简介：郑 刚(1967 – ) ，男，博士，教授，博士生导师，从事土力学及岩土工程教学与科研工作 。E-mail: zhenggang1967@163.com 。 Comparative analysis of influences of different deformation modes of retaining structures on displacement field of deep soils outside excavations ZHENG Gang1, 2, DENG Xu1, 2, LIU Chang1, 2, LIU Qing-chen1, 2 (1. Key Laboratory of Coast Civil Structure Safety (Tianjin University), Ministry of Education, Tianjin 300072, China; 2. School of Civil Engineering, Tianjin University, Tianjin 300072, China) Abstract : The horizontal displacements of the retaining piles are monitored through the whole process of a deep excavation project. It is found that, due to the differences of horizontal bracing stiffness, the deformation modes of the retaining piles at different locations are different, and