盾构隧道开挖引起的邻近群桩竖向位移研究

发布时间：2021-01-03 09:40

　　采用两阶段方法简便地研究盾构隧道开挖引起的邻近群桩竖向位移。第1阶段,采用Loganathan公式计算盾构隧道开挖引起的桩基轴线处土体竖向位移。第2阶段,首先基于Winkler地基梁模型,将土体位移转化为荷载施加到桩基上;然后,结合叠加法,计算盾构隧道开挖引起的邻近单桩竖向位移;最后,考虑群桩间的土体遮拦效应,再结合叠加法求解出盾构隧道开挖引起的邻近群桩竖向位移。通过与有限元模拟结果进行对比,验证本文所提计算方法的准确性,并进一步分析各物理参量变化对群桩竖向位移的影响。研究结果表明:其余参数不变的情况下,隧道埋深和地层损失比增大均会增强盾构隧道开挖对邻近群桩的影响,导致邻近群桩的竖向位移增大;桩基直径增大导致其抵抗盾构隧道开挖影响的能力增加,进而引起邻近群桩的竖向位移略微减小;土体弹性模量增加导致邻近群桩顶端所受的向下荷载与底端所受的向上荷载均增加,进而引起邻近群桩的顶端竖向位移（最大位移）增大,底端竖向位移减小;桩基与隧道距离增加可减弱盾构隧道开挖对邻近桩基的影响,减小桩基竖向位移;群桩间距增大可引起桩基间的土体遮拦效应减弱,导致桩基的相对竖向位移增大。 

【文章来源】：中南大学学报(自然科学版). 2020年08期 北大核心

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
1 基本方程的建立与求解
    1.1 盾构隧道开挖引起的土体自由场竖向位移
    1.2 盾构隧道开挖对邻近单桩的影响
    1.3 盾构隧道开挖对邻近群桩的影响
2 算例验证
3 竖向位移影响因素
    3.1 隧道埋深
    3.2 地层损失比
    3.3 桩基直径
    3.4 土体弹性模量
    3.5 桩基间距
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]盾构隧道下穿管道施工引起的管-土相互作用研究[J]. 可文海,管凌霄,刘东海,邓建林,李科,徐长节.  岩土力学. 2020(01)
[2]考虑桩基剪切效应的盾构开挖对邻近桩基水平向变形分析[J]. 程康,俞帆,梁荣柱,林存刚,夏唐代,徐日庆.  岩土工程学报. 2018(S2)
[3]盾构掘进引起的邻近桩基水平附加荷载分析[J]. 张润峰,梁荣柱,张献民.  中南大学学报(自然科学版). 2017(02)
[4]隧道开挖引起邻近单桩水平反应分析[J]. 王雨,陈文化,王锦华.  岩土力学. 2016(03)
[5]考虑桩侧土体三维效应和地基剪切变形的隧道开挖对邻近桩基影响分析[J]. 张治国,徐晨,宫剑飞.  岩土工程学报. 2016(05)
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[7]隧道开挖对邻近桩基影响的研究综述[J]. 杨敏,孙庆.  建筑科学与工程学报. 2011(01)
[8]基于地层损失比的隧道开挖对临近群桩影响的DCM方法[J]. 杜佐龙,黄茂松,李早.  岩土力学. 2009(10)
[9]邻近开挖对既有软土隧道的影响[J]. 张治国,黄茂松,王卫东.  岩土力学. 2009(05)
[10]开挖条件下非均质地基中被动群桩水平反应分析[J]. 黄茂松,张陈蓉,李早.  岩土工程学报. 2008(07)



本文编号：2954757