各向異性軟土深基坑坑底抗隆起穩(wěn)定性分析.pdf

1、我國(guó)東部沿海沖積平原地區(qū)多為軟土地基，地下水位高、地基土強(qiáng)度低，經(jīng)常發(fā)生基坑失穩(wěn)事故，坑底隆起破壞是其中常見(jiàn)的一種基坑失穩(wěn)形式?？拥卓孤∑鸱€(wěn)定性分析對(duì)評(píng)價(jià)基坑工程安全具有重要參考價(jià)值，是軟土地區(qū)基坑工程設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。
　　基坑坑底抗隆起穩(wěn)定性分析方法很多，根據(jù)采用的基本理論可歸納為四大類(lèi)：極限平衡法、極限分析法、非線(xiàn)性有限元法和可靠度分析方法?，F(xiàn)有的坑底抗隆起穩(wěn)定性分析方法不能全面考慮影響坑底穩(wěn)定的諸多因素，分析方法在實(shí)際

2、工程應(yīng)用中不靈活，降低了坑底抗隆起穩(wěn)定性評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性。本文首先回顧了國(guó)內(nèi)外關(guān)于基坑坑底抗隆起穩(wěn)定性分析的研究現(xiàn)狀，提出了分析中迫切需要考慮土體各向異性以及基坑開(kāi)挖時(shí)空效應(yīng)的必要性；在此基礎(chǔ)上，分析了坑底隆起破壞機(jī)理，確定了影響坑底隆起的主要因素；最后，基于Casagrande各向異性強(qiáng)度理論，采用極限平衡方法，針對(duì)圓弧滑動(dòng)破壞模式，推導(dǎo)了坑底抗隆起穩(wěn)定性計(jì)算公式，并對(duì)公式進(jìn)行了基坑開(kāi)挖時(shí)空效應(yīng)修正，從土體參數(shù)、支護(hù)結(jié)構(gòu)和時(shí)空效應(yīng)三方

3、面對(duì)坑底抗隆起穩(wěn)定性的影響程度進(jìn)行了對(duì)比分析，提出了坑底隆起破壞災(zāi)害預(yù)防措施。取得的研究成果主要包括以下幾個(gè)方面：
　　1.基于土體各向異性特征，采用極限平衡方法，推導(dǎo)了圓弧滑動(dòng)破壞模式坑底抗隆起穩(wěn)定性的分析公式，該公式能夠從土體參數(shù)、支護(hù)結(jié)構(gòu)、時(shí)空效應(yīng)等方面對(duì)坑底抗隆起穩(wěn)定性進(jìn)行分析，考慮因素全面，計(jì)算公式簡(jiǎn)單，經(jīng)工程驗(yàn)證能夠滿(mǎn)足基坑工程設(shè)計(jì)精度要求。
　　2.坑底抗隆起穩(wěn)定影響因素分析結(jié)果表明，土體重度?減小、內(nèi)聚力c增

4、大以及內(nèi)摩擦角?增大均使坑底穩(wěn)定安全系數(shù)增大，以上三個(gè)參數(shù)中，內(nèi)摩擦角?變化對(duì)坑底抗隆起穩(wěn)定性的影響尤為明顯。為了增加坑底抗隆起穩(wěn)定性，可采用增大墻體插入比D H、減小最下層內(nèi)支撐高度'H、減小地面超載q、進(jìn)行坑底加固等措施。
　　3.坑底抗隆起穩(wěn)定性分析應(yīng)考慮土體各向異性特征，當(dāng)土體重度?較小、內(nèi)聚力c較大、內(nèi)摩擦角?較小、墻體插入比D H較小、最下層內(nèi)支撐高度'H較大、地面超載q較大、加固后土體的抗壓強(qiáng)度 uq較小以及加固深度