止水帷幕與排樁復(fù)合支護(hù)結(jié)構(gòu)的空間效應(yīng)分析.pdf

1、地下水位較高地區(qū)的基坑支護(hù)設(shè)計(jì),需要同時(shí)考慮止水和擋土兩方面的作用,止水帷幕和排樁組合支護(hù)是一種常見(jiàn)的支護(hù)措施。但是設(shè)計(jì)時(shí)認(rèn)為止水帷幕僅作為阻擋地下水的屏障,而不考慮其擋土作用。此外,基坑是一個(gè)具有長(zhǎng)、寬、高的空間體系,以往的設(shè)計(jì)中常常采用二維平面應(yīng)變的簡(jiǎn)化計(jì)算模型,不能反映基坑的空間效應(yīng)。
　　本文采用大型通用非線(xiàn)性有限元軟件ABAQUS分別建立考慮止水帷幕的二維平面模型,考慮空間效應(yīng)的三維有限元模型以及同時(shí)考慮空間效應(yīng)和止水帷

2、幕作用的三維有限元模型,研究基坑的空間變形性狀以及止水帷幕對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)變形和土壓力分布的影響。分析結(jié)果表明:
　　(1)止水帷幕具有擋土和止水的雙重作用。水泥攪拌樁的排數(shù)越多,擋土作用越明顯,支護(hù)結(jié)構(gòu)變形越小;隨著止水帷幕和支護(hù)結(jié)構(gòu)距離的增加,支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移是先減小后增大的,中間某處達(dá)到最小值;基坑越深,支護(hù)結(jié)構(gòu)位移越大,止水帷幕擋土作用越強(qiáng);止水帷幕的插入比對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)變形的影響不大。
　　(2)支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形、土壓力分布

3、、坑底隆起以及地表沉降具有明顯的空間效應(yīng)?；咏遣康目臻g作用較強(qiáng),而中部較弱?？咏翘幹ёo(hù)結(jié)構(gòu)的位移和被動(dòng)土壓力最小,隨后快速增大,基坑中部一定范圍內(nèi)達(dá)到最大值。主動(dòng)土壓力的變化規(guī)律與之相反?？拥茁∑鹪诳咏翘幒涂拥走吘壿^小,坑底中部最大。地表沉降在坑角處最小,基坑中部最大。
　　(3)空間效應(yīng)受長(zhǎng)寬比的影響。長(zhǎng)寬比越小,基坑的空間效應(yīng)越強(qiáng)?；哟嬖谂R界長(zhǎng)寬比。長(zhǎng)寬比小于臨界長(zhǎng)寬比時(shí),空間效應(yīng)隨長(zhǎng)寬比變化較大;長(zhǎng)寬比大于臨界長(zhǎng)寬比以后