矩形人工挖孔樁斷面尺寸對護(hù)壁土壓力的影響研究.pdf

1、人工挖孔樁由于施工速度快、施工簡單、無噪聲、無環(huán)境污染等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于地質(zhì)災(zāi)害防治和邊坡工程等工程領(lǐng)域。目前大多數(shù)的人工挖孔樁理論研究是針對圓形截面，對矩形人工挖孔樁的相關(guān)理論研究較少，且現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范對人工挖孔樁護(hù)壁的設(shè)計沒有統(tǒng)一的規(guī)定，護(hù)壁土壓力是按照經(jīng)典土壓力理論進(jìn)行計算，實(shí)際工程中護(hù)壁土壓力受開挖過程的影響比較大，土體的開挖改變了原來土體的應(yīng)力狀態(tài)，產(chǎn)生新的應(yīng)力分布，導(dǎo)致護(hù)壁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生相應(yīng)的變形，反之護(hù)壁結(jié)構(gòu)上的變形也會對土體產(chǎn)

2、生影響，這樣一種相互作用的過程，使得經(jīng)典土壓力理論在護(hù)壁設(shè)計中存在一些缺陷。本文重點(diǎn)研究了矩形人工挖孔樁斷面尺寸對護(hù)壁土壓力的影響。
　　研究內(nèi)容以及成果有:
　　(1)采用ANSYS有限元分析軟件，選用五種不同的矩形人工挖孔樁斷面尺寸，針對粘性土以及無粘性土，建立矩形人工挖孔樁護(hù)壁與土相互作用的有限元模型，并通過生死單元來模擬其實(shí)際施工過程。
　　(2)對矩形人工挖孔樁護(hù)壁與土相互作用進(jìn)行數(shù)值分析，結(jié)果表明:護(hù)壁土壓

3、力隨著開挖深度增加而增加，但護(hù)壁土壓力增加到一定程度時，隨著開挖深度增加，護(hù)壁土壓力基本趨于穩(wěn)定，也就是說存在一個臨界開挖深度。
　　(3)矩形人工挖孔樁斷面尺寸的大小，不僅對護(hù)壁土壓力增加的速率存在一定的影響，而且對護(hù)壁土壓力達(dá)到穩(wěn)定時的臨界開挖深度存在一定的影響，當(dāng)樁的斷面尺寸增加時，不僅護(hù)壁土壓力增長的速率增加，而且臨界開挖深度也相應(yīng)的增加。
　　(4)針對粘性土和無粘性土分析了斷面尺寸對護(hù)壁土壓力的影響，得到了護(hù)壁土