深基坑双排桩支护结构的受力性能分析

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随着国家经济的迅猛发展,城市化建设越来越快。土地资源越来越紧张,地下空间的开发和利用越来越受到重视。基坑开挖的深度和宽度越来越大,对基坑支护结构体系的要求也越来越高。双排桩是近年来新兴的一种护结构,它与其他支护结构体系相比,它有较好的抗弯和抗侧刚度、能够较好地保持基坑壁或边坡的稳定性,可有效地限制基坑、边坡以及自身的变形,对复杂的地质或支撑能力较差的软弱地基有良好的适应性。目前,已经有多种针对双排桩的计算模型、但是,由于其受力机理比较复杂,目前,还没有成熟的、针对双排桩的设计理论,仍然主要依靠工程经验进行设计和施工。因此,有必要对双排桩支护结构继续作深入研究。本文在前人的研究基础之上,主要进行了以下几个方面的工作:(1)总结了双排桩支护结构的特点和研究现状,并对现有的几种计算方法做了简要介绍和评析;简要介绍了FLAC3D有限差分法软件和剑桥模型;(2)根据青岛市某地铁站的深基坑工程资料,运用现有的理论方法计算了双排桩支护结构的内力和变形;本文运用FLAC3D软件和剑桥模型模拟该支护结构工程,对比和分析所得到的理论解析解和数值模拟解;(3)用FLAC3D建立了该工程的双排桩支护结构体系三维模型,分别对存在密切关系的双排桩力学性能的五大因素(桩长、桩径、排距、桩距、地面超载)做数值模拟分析,通过逐项改变五大因素,得到了前后排桩的桩身弯矩和位移对比图;(4)最后,文章分别分析了桩身弯矩和位移的变化规律,得到了一些具有参考价值的结论,这些结论为以后双排桩的设计和基坑壁或边坡的支护提供了一定的参考价值,具有指导实践操作的意义。
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