建（构）筑物掏土纠偏数值分析与应用研究

摘要

本文以建(构)筑纠偏为课题，沈阳某高层建筑因桩基施工质量、地基分布不均等原因发生不均匀沉降为工程背景，在基础梁、桩、地基协同工作下运用ABAQUS有限元软件对原基础梁进行刚度校核，并对该工程实例中建筑物的不均匀沉降、建筑物桩基础和地基土体的变形及分批次掏土纠偏进行了三维数值模拟，主要研究成果如下； (1)掏土法纠偏，是在沉降大侧不再发生新的沉降基础上，通过在沉降小侧掏土加大该侧沉降量，减小两侧沉降差而达到纠偏目的的。所以建筑物在纠偏完成后总的沉降量会变大，建筑物的设计标高降低，在本文工程实例中，桩顶标高由原来的-4.200m降低为-4.287m。 (2)本文以挠度为基础梁刚度是否满足规范要求的评定标准，通过对建筑物原基础刚度的校核可知，中间部位有部分基础梁设计刚度不足，而实际工程中，在建筑物倾斜后，该基础梁未发生破坏，说明基础梁虽刚度不足，但仍能确保建筑物的安全性。而纠偏工程为其倾斜的逆过程，本文认为可直接在原基础梁基础上进行纠偏工作。 (3)掏土法纠偏过程中，当沉降小侧桩底掏土下沉时，沉降大侧也会产生新的沉降，故在纠偏工程中，应加强对建筑物两侧的止倾和保护措施，防止沉降大侧加大沉降同时，防止过倾。 (4)建筑物倾斜后，在远离建筑物的区域内土体出现轻微隆起现象，并且塑性区主要集中在基础的周围小部分区域及边缘的桩底土体。 (5)在各批次掏土纠偏中，第一次掏土后纠偏效果不明显，随着陶土纠偏的进行，剩余承重的桩体数量逐渐减小，剩余桩体受力增大，在桩端出现高应力区，使地基土体发生变形，后一次掏土产生的地基土体沉降均大于前一次掏土产生的沉降，最终达到纠偏效果。

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