【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,分別建立了內外雙層排樁支護結構模型、在役工程樁與支護樁相互作用模型,并結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;受空間效應影響,不同平面位置支護樁的彎矩差別明顯,增大樁頂側向剛度可調整并減小該差異。二、新建立的基坑回彈預測超固結比法可考慮開挖卸荷過程中超固結比與靜止側壓力系數(shù)的耦合關系,該方法對卸荷后各土層初始殘余應力進行了修正,利用殘余應力法確定土體回彈模量。經(jīng)計算對比,該方法預測結果比幾種現(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構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;既有工程樁引致的遮攔與反壓效應同時受基坑空間效應影響,且隨工程樁與支護樁間距的增大而減弱。
【學位授予單位】：浙江理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TU473.1

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