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1、挤土工程桩对基坑支护结构的影响浙江大学宁波理工学院陈若曦 2005年6月 目录v第一章 绪论v第二章 单桩挤土效应理论分析与总结v第三章 基坑支护结构上的土压力计算v第四章 挤土效应对基坑支护结构的影响v第五章 总结摘要v本文主要分析了单桩挤土效应和悬臂支护结构上的土压力计算方法。基于圆孔扩张理论，假定土体为Tresca材料和Mohr-Coulomb材料，分别获得了单桩沉桩后的塑性区、弹性区的应力场和位移场；将悬臂支护桩分成两部分：基坑底部以上部分按悬臂梁计算，基坑底部以下按“m”法计算。探讨了单桩挤土效应对支护结构上土压力的影响，并总结了结合“m”法和朗肯土压力计算法，提出了作用于悬臂支护结
2、构上的土压力及支护桩截面的内力表达式；最后，结合一工程实例，分析其影响因素，得出了一些有价值的结论，为今后进一步的理论研究与工程应用提供了参考依据。v关键词：圆孔扩张理论; “m”法; 土压力；基坑支护Abstractv In this paper, soil compaction effect of single pile and calculation method of earthpress on cantilever support structure is mainly discussed. Based on cylindrical cavity expansion theory，t
3、he solutions of cylindrical cavity expansion problems are proposed for Tresca materials and Mohr-Coulomb materials; “m” method and Rankie Earthpress Theory are used to deduce the calculation formula of the earthpress on the cantilever support structure and the internal force of the pile section. Fin
4、ally, through one engineering project, the influencing factors of the single pile compaction effect on the earthpress of the cantilever support structure are concluded. Some conclusions are obtained, which provides reference for further study. vKeywords: Cylindrical cavity expansion theory; “m” meth
5、od; earthpress; retaining of foundation pit.第一章 绪论v1.1 问题的提出v1.2 研究应用的现状v1.3 研究的思路及目的第二章 单桩挤土效应理论v2.1 引言v2.2 静压桩沉桩孔扩张理论分析v2.2.1 利用园孔扩张理论分析单桩沉桩过程v2.3 考虑桩径大小对挤土效应的影响图22 不同半径对塑性区位移的影响 图23 不同桩径塑性区径向应力v 图25 不同桩径的弹性区位移比较 v 图26 不同桩径的弹性区应力比较 v2.4 静压桩沉桩对土体强度的影响v2.5 超静孔隙水压对周围环境的影响 第三章 基坑支护结构上的土压力计算v3.1 引言v3.2
6、 “m”法计算原理在悬臂结构上的应用v3.2.1 计算模型的建立v3.2.2 具体土压力计算过程分析v3.2.3 工程实例分析v图37 桩身的截面位移 图 38 桩上的土压力 图39 桩截面的转角 图310 桩身截面弯矩v3.3 其他研究成果简介第四章 挤土效应对基坑支护结构的影响v4.1 引言v4.2 工程实例分析v4.2 工程实例分析v4.2.1 基坑支护方案图42 有桩影响时的土压力/ 图43 无沉桩影响时的土压力/v图44 沉桩前后桩身的位移值 图45 沉桩前后对桩的土压力值 图46 沉桩前后桩截面的转角值 图47 沉桩前后桩截面的弯矩值 第五章 总结v5.1 总结通过对全文的认真分析
7、总结，得出了如下结论：v 经圆孔扩张理论可以发现单桩沉桩时，桩离支护结构越远，孔径越小，对于结构的影响越小；沉桩时超静孔隙水压力随桩径增大而迅速减小。用Tresca材料分析不同桩径的桩沉桩前后结果发现桩径大小对弹塑性区应力、位移大小影响成正比。v 用“m”法和朗肯土压力结合计算悬臂支护结构上的土压力，因考虑了桩土的相互作用，计算结果与实际较符合。v 实际工程中通过比较挤土效应对基坑支护的影响，得出了一些重要的结论。对支护结构主要的影响因素有：超静孔隙水压，挤土时土体的扰动，土体的水平位移等。v5.2 进一步研究的可行性v本文只考虑简化条件下单桩的挤土效应，而没有考虑群桩的挤土效应，在实际工程中多采用群桩的挤土影响，是一个空间问题。可以利用单桩进行推广，例如将群桩简化为半径很大的单桩考虑。v 本课题可研究的方面很多，情况也很复杂。每一个对支护结构影响的因素都可以作为独立的课题来研究。谢谢!
