隧道開挖對(duì)鄰近樁基側(cè)摩阻力的作用機(jī)理分析.pdf

1、樁基礎(chǔ)是目前城市中廣泛使用的理想基礎(chǔ)形式，它有著巨大的承載潛力，能抵抗復(fù)雜荷載，減小基礎(chǔ)的沉降和上部結(jié)構(gòu)的不均勻沉降，同時(shí)能夠抵抗在長期的車輛動(dòng)載和循環(huán)荷載作用下所產(chǎn)生的附加應(yīng)力和變形。而地下工程的修建有時(shí)不可避免地要從樁基的下方、側(cè)旁或正好樁位置處穿過，施工引起周圍土體的移動(dòng)，作用在樁上會(huì)對(duì)其造成不利影響。因此研究地下工程施工對(duì)鄰近樁基的影響，最大限度地減小施工對(duì)樁土的擾動(dòng)，控制樁基的沉降變形是工程中十分關(guān)心的課題。本文從樁基的側(cè)摩阻

2、力的角度出發(fā)，基于樁土荷載傳遞函數(shù)分析隧道開挖引起的樁土反應(yīng)，旨在研究隧道開挖作用下鄰近樁基側(cè)摩阻力的變形發(fā)展規(guī)律。 (1)結(jié)合荷載傳遞原理和剪切位移法的思想建立隧道開挖作用下的樁土荷載傳遞方程，采用離散和擬合兩種方法來對(duì)該一元二次非齊次微分方程進(jìn)行求解，可分別得到樁身任意截面處的樁體位移以及樁身位移的解析解，并與基于Mair公式求得的地面下任意深度處的土體沉降進(jìn)行比較，即可求出樁與樁側(cè)土之間的相對(duì)位移。 (2)根據(jù)求得

3、的樁身位移，可以求出樁身任意截面的應(yīng)變，從而得到樁身截面的軸力和樁側(cè)摩阻力。建立樁側(cè)摩阻力與樁土相對(duì)位移之間的函數(shù)關(guān)系，即為所求的τ～z曲線，并與現(xiàn)有的荷載傳遞模型進(jìn)行比較研究其樁側(cè)摩阻力的變化發(fā)展規(guī)律。 (3)根據(jù)樁軸線與隧道輪廓的不同位置關(guān)系，選取三種有代表性的樁基，采用單因素分析方法，分別研究在不同樁長、不同地層損失率、不同樁頂軸力及不同樁軸線與隧道軸線水平距離的工況下隧道開挖引起的樁土反應(yīng)，總結(jié)各變因素下的樁身沉降、樁身