上海大学学报(自然科学版)
上海大學學報(自然科學版)
상해대학학보(자연과학판)
JOURNAL OF SHANGHAI UNIVERSITY (NATURAL SCIENCE EDITION)
2013年
5期
527-533
,共7页
静压桩%圆孔扩张理论%桩-土相互作用%隧道%沉桩深度
靜壓樁%圓孔擴張理論%樁-土相互作用%隧道%沉樁深度
정압장%원공확장이론%장-토상호작용%수도%침장심도
static pressure pile%cavity expansion theory%pile-soil interaction%tunnel%the depth of pile driving
基于圆孔扩张理论运用FLAC3D有限差分软件模拟了静压桩沉桩挤土过程,并对土体位移的数值模拟结果与解析解计算结果进行了对比,二者的计算数值与变化趋势吻合得较好.在此基础上,运用位移贯入法模拟沉桩的摩擦作用,使沉桩全过程的计算结果更趋近于实际情况.基于此数值模拟方法分别计算沉桩深度为4,8,12,16,20 m的沉桩行为对临近隧道的变形与内力影响,得出了以下结论:静压桩沉桩对邻近隧道的变形有较明显的影响.随着沉桩深度的增加,隧道结构位移也随之增大,且以水平位移为主.当沉桩深度达到20 m时,隧道结构最大位移为11.55 mm.沉桩过程亦使隧道产生一定的扭转:沉桩深度为4,8,12,16 m时,隧道顺时针偏转(背向沉桩方向);沉桩深度为20 m时,隧道逆时针偏转(朝向沉桩方向).随着沉桩深度的增大,隧道结构的附加弯矩从对称竖向轴线分布逐渐向逆时针方向偏转至对称横向轴线分布;沉桩后隧道的弯矩图有逆时针扭转的趋势(转向沉桩侧),且大部分隧道结构的弯矩绝对值有减小趋势.
基于圓孔擴張理論運用FLAC3D有限差分軟件模擬瞭靜壓樁沉樁擠土過程,併對土體位移的數值模擬結果與解析解計算結果進行瞭對比,二者的計算數值與變化趨勢吻閤得較好.在此基礎上,運用位移貫入法模擬沉樁的摩抆作用,使沉樁全過程的計算結果更趨近于實際情況.基于此數值模擬方法分彆計算沉樁深度為4,8,12,16,20 m的沉樁行為對臨近隧道的變形與內力影響,得齣瞭以下結論:靜壓樁沉樁對鄰近隧道的變形有較明顯的影響.隨著沉樁深度的增加,隧道結構位移也隨之增大,且以水平位移為主.噹沉樁深度達到20 m時,隧道結構最大位移為11.55 mm.沉樁過程亦使隧道產生一定的扭轉:沉樁深度為4,8,12,16 m時,隧道順時針偏轉(揹嚮沉樁方嚮);沉樁深度為20 m時,隧道逆時針偏轉(朝嚮沉樁方嚮).隨著沉樁深度的增大,隧道結構的附加彎矩從對稱豎嚮軸線分佈逐漸嚮逆時針方嚮偏轉至對稱橫嚮軸線分佈;沉樁後隧道的彎矩圖有逆時針扭轉的趨勢(轉嚮沉樁側),且大部分隧道結構的彎矩絕對值有減小趨勢.
기우원공확장이론운용FLAC3D유한차분연건모의료정압장침장제토과정,병대토체위이적수치모의결과여해석해계산결과진행료대비,이자적계산수치여변화추세문합득교호.재차기출상,운용위이관입법모의침장적마찰작용,사침장전과정적계산결과경추근우실제정황.기우차수치모의방법분별계산침장심도위4,8,12,16,20 m적침장행위대림근수도적변형여내력영향,득출료이하결론:정압장침장대린근수도적변형유교명현적영향.수착침장심도적증가,수도결구위이야수지증대,차이수평위이위주.당침장심도체도20 m시,수도결구최대위이위11.55 mm.침장과정역사수도산생일정적뉴전:침장심도위4,8,12,16 m시,수도순시침편전(배향침장방향);침장심도위20 m시,수도역시침편전(조향침장방향).수착침장심도적증대,수도결구적부가만구종대칭수향축선분포축점향역시침방향편전지대칭횡향축선분포;침장후수도적만구도유역시침뉴전적추세(전향침장측),차대부분수도결구적만구절대치유감소추세.