【摘要】：在既有建筑物下增層開挖是城市地下空間開發(fā)的一種新途徑,能有效緩解城市空間擁擠、停車難等問題,近年來已有若干成功實施的工程案例見諸報道。地下增層開挖涉及到基坑支護和既有受荷工程樁承載等復(fù)雜問題,而現(xiàn)有研究主要以新建基坑及空載工程樁為研究對象,致使地下增層的工程實踐缺乏理論依托,限制了進一步的應(yīng)用推廣。論文以排樁支擋式地下增層開挖工程為研究背景,研制了大型物理模型試驗平臺,分別建立了內(nèi)外雙層排樁支護結(jié)構(gòu)模型、在役工程樁與支護樁相互作用模型,并結(jié)合基坑開挖回彈特性理論分析,研究了開挖深度、樁排間距、樁長、樁頂荷載等關(guān)鍵參數(shù)對支護樁和受荷工程樁承載性狀的影響,獲得主要結(jié)論如下:一、在雙排樁支擋開挖條件下,前排既有支護樁承受較大彎矩,其幅度隨新增支護樁長度遞減,隨樁排間距遞增;前排既有支護樁的存在可明顯改善后排新增支護樁的受力狀況,但其退出工作時,后排新增支護樁樁身彎矩突增,反彎點下移;受空間效應(yīng)影響,不同平面位置支護樁的彎矩差別明顯,增大樁頂側(cè)向剛度可調(diào)整并減小該差異。二、新建立的基坑回彈預(yù)測超固結(jié)比法可考慮開挖卸荷過程中超固結(jié)比與靜止側(cè)壓力系數(shù)的耦合關(guān)系,該方法對卸荷后各土層初始殘余應(yīng)力進行了修正,利用殘余應(yīng)力法確定土體回彈模量。經(jīng)計算對比,該方法預(yù)測結(jié)果比幾種現(xiàn)有方法更接近實測值。三、針對單排支護樁與基坑內(nèi)既有工程樁的相互作用問題,發(fā)現(xiàn)空載工程樁對支護樁受力的影響較小,但對其變形影響較大;受荷工程樁會改變支護結(jié)構(gòu)樁背土壓力分布形態(tài)和支護樁破壞模式,其影響與工程樁樁頂荷載水平正相關(guān);既有工程樁引致的遮攔與反壓效應(yīng)同時受基坑空間效應(yīng)影響,且隨工程樁與支護樁間距的增大而減弱。
【學(xué)位授予單位】：浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TU473.1

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