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工程桩对基坑回弹变形的影响分析及其计算方法研究
| 论文题名： | 工程桩对基坑回弹变形的影响分析及其计算方法研究 |
| 关键词： | 隧道施工;基坑开挖;回弹变形;坑底工程桩 |
| 摘要： | 基坑开挖过程中的卸荷作用，会导致基坑坑底产生回弹变形，进而对上部结构产生不利作用，而工程桩的存在对基坑的回弹变形产生的影响同样不可忽视。探究坑底工程桩对基坑回弹变形的影响规律，对保证基坑施工安全与控制工程稳定性具有重要意义。 本文依托太湖隧道基坑工程，采用现场监测、室内试验、数值模拟及理论分析相结合的方法，对基坑开挖过程中坑底工程桩对基坑回弹变形的影响规律及其计算方法等进行了研究。论文主要研究内容和成果如下： （1）系统回顾了国内外基坑回弹变形的研究现状，总结了基坑回弹变形的影响因素、计算方法及数值模拟方面的研究成果，指出了这些研究中存在和需要解决的问题 （2）总结了太湖隧道基坑的工程特点包括太湖隧道基坑工程概况、工程地质条件以及设计施工概况，介绍了基坑监测方案及测点布置方式，收集整理了太湖隧道第二仓基坑的变形监测数据，分析了太湖隧道第二仓基坑开挖的变形特征。 （3）以太湖隧道工程为依托，开展了室内固结试验、三轴固结排水剪切试验以及三轴固结加卸载剪切试验，获取了土层的小应变土体硬化模型（HardeningSoilwithsmall-strainstiffness，以下简称HSS模型）参数，获得了太湖隧道第二仓基坑典型土层的参考切线模量Erefoed、土体参考割线模量Eref50、破坏比Rf、土体强度参数c′，φ′值以及参考加卸载模量Erefur。 （4）建立了基于HSS模型参数的太湖隧道第二仓基坑1/4数值模型，使用有限元软件PLAXIS3D，对比分析了不同桩长、桩径、桩刚度对基坑回弹变形的影响，总结了坑底工程桩对基坑回弹变形的影响规律。 （5）提出了基于横观各向同性均质模型的桩土复合地基回弹计算公式，考虑工程桩的作用，采用横观各向同性本构模型的参数解，建立了桩土均质化的太湖隧道第二仓基坑模型，提出了回弹变形计算的修正公式。 |
| 作者： | 张翔 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 刘松玉;孙海军;吴恺 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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