土岩组合地层长短桩支护结构力学特性研究

摘要

土岩组合地层基坑中若采用长短桩的围护形式,涉及长短桩的协同支护效应,其开挖变形规律不易通过理论公式分析,形变机理尚不明确。采用数值模拟和现场监测相结合的方法,研究土岩组合地层深基坑开挖引起长短桩围护结构的变形与受力特性。研究结果表明:在土岩组合基坑中,长短桩围护结构最大侧移点位于土岩分界面附近,且侧移曲线在开挖面以下迅速收敛,与全土质基坑中围护结构侧移呈现较大差异;风化线以上段桩身弯矩近似呈“两端简支分布荷载梁”类型,风化线以下段桩身弯矩曲线反弯点位于开挖面处;长桩数量减少使支护结构嵌固段约束能力降低,桩身弯矩随之增大,但对风化线以下段桩身弯矩影响较大;各开挖阶段短桩弯矩随长桩同步增大,长桩与短桩表现出一定程度的协同工作机理。