岩土力学 ›› 2019, Vol. 40 ›› Issue (7): 2574-2580.doi: 10.16285/j.rsm.2018.0456

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

剪力键支护体系的构想及模型试验研究

申翃1,李晓1,雷美清2,徐文博1,余秀玲1   

  1. 1. 武汉理工大学 土木工程与建筑学院,湖北 武汉 430070;2. 中科院武汉岩土力学研究所,湖北 武汉 430071
  • 收稿日期:2018-03-26 出版日期:2019-07-11 发布日期:2019-07-19
  • 通讯作者: 李晓,男,1993年生,硕士研究生,主要从事基坑支护方面的设计和研究。E-mail: 493252591@qq.com E-mail:shenhong@whut.edu.cn
  • 作者简介:申翃,女,1969年生,博士,副教授,主要从事基础工程、地基处理、地灾防治等方面的科研和教学。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金面上项目(No. 11672215)。

Conception and model test of shear bond supporting system

SHEN Hong1, LI Xiao1, LEI Mei-qing2, XU Wen-bo1, YU Xiu-ling1   

  1. 1. School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan, Hubei 430070, China; 2. Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan, Hubei 430071, China
  • Received:2018-03-26 Online:2019-07-11 Published:2019-07-19
  • Supported by:
    This work was supported by the General Program of the National Natural Science Foundation of China (11672215).

摘要: 针对深大基坑支护工程中存在的问题提出了一种新型的支护形式-剪力键支护体系,由竖直桩和斜向支撑的剪力键构成。通过模型试验,对剪力键组和单排悬臂桩组分别量测了不同开挖深度时的桩顶水平位移及桩身内力,同时进行了有限元的数值模拟。结果表明剪力键组的桩顶最大水平位移约为悬臂组的1/10,桩身最大弯矩值约为悬臂组的一半左右。剪力键支护体系具有更大的刚度,能够有效减小桩顶位移及桩身最大弯矩,且耗材相对较少,支护深度较大,占据空间较少,不影响主体地下室施工,可节约工期和成本,为深大基坑的支护提供了新的型式。

关键词: 深大基坑, 剪力键支护体系, 单排悬臂桩, 水平位移, 桩身弯矩

Abstract: In this paper, a new type of support form-shear bond supporting system, which is composed of vertical and oblique piles, is put forward for deep and large foundation pit construction. Through model test, the horizontal displacement of pile top and internal force of pile body are measured at different excavation depths for shear bond group and single row cantilever pile group, respectively. Finite element numerical simulation is carried out at the same time. The results show that the maximum horizontal displacement of the pile top in shear bond group is about 1/10 of that in cantilever group, and the maximum bending moment of the pile in shear bond group is about half of that in cantilever group. Shear bond supporting system has greater stiffness, and it can effectively reduce the displacement of pile top and the maximum bending moment of pile body. It consumes less material, is able to support deeper excavation, and occupies less space, which will not hinder the construction of the main basement. Therefore, it can save time and cost, and provide a new idea for deep foundation pit supporting.

Key words: deep and large foundation pit, shear bond supporting system, single row cantilever pile, horizontal displacement, pile bending moment

中图分类号: 

  • TU 470
[1] 赵久彬, 刘元雪, 何少其, 杨骏堂, 柏准, . 三峡库区阶跃变形滑坡水平位移与降雨量 数学统计模型[J]. 岩土力学, 2020, 41(S1): 305-311.
[2] 周 勇,令永强,杨校辉, . 考虑附加应力作用的桩锚支护结构稳定性与位移关系研究[J]. , 2018, 39(8): 2913-2921.
[3] 胡 勇,李云安,李 波,李从安,肖捷夫,. 承压水位变动下深大基坑空间效应离心试验与数值模拟[J]. , 2018, 39(6): 1999-2007.
[4] 储召军,石少卿,孙建虎,李 季,崔廉明,. 基于模型试验的桩间距对组合式钢管抗滑桩抗滑效果的影响分析[J]. , 2018, 39(3): 848-853.
[5] 郑 桐,刘红帅,袁晓铭,涂杰文,汤爱平,齐文浩,. 悬臂抗滑桩静、动力学性能试验的全过程[J]. , 2018, 39(3): 854-862.
[6] 胡之锋,陈 健,邱岳峰,李健斌,周兴涛, . 挡墙水平变位诱发地表沉降的显式解析解[J]. , 2018, 39(11): 4165-4175.
[7] 王正振,龚维明,戴国亮,王晓阳,李亮亮,肖 刚,. 厚垫层-砂桩复合地基现场试验研究[J]. , 2018, 39(10): 3755-3762.
[8] 蔡 强,李乾坤,石胜伟,张 勇, . 钢管抗滑短桩受力特性物理模型试验研究[J]. , 2016, 37(S2): 679-684.
[9] 贾敏才 ,强 晓 ,叶建忠,. HDPE和PET土工格栅加筋路堤作用的对比研究[J]. , 2015, 36(S1): 491-495.
[10] 夏元友 ,陈春舒 ,BAKRI Mudthir ,王智德 ,周 雄,. 浅埋隧道开挖引起的土体水平位移分析[J]. , 2015, 36(2): 354-360.
[11] 上官士青 ,杨 敏 ,李卫超 , . 被动桩水平位移荷载施加位置的探讨[J]. , 2015, 36(10): 2934-2938.
[12] 任连伟,顿志林,李 果,詹俊峰. JPP桩不同组合水平承载性能模型试验研究[J]. , 2014, 35(S2): 101-106.
[13] 单仁亮 ,董洪国 ,魏龙飞 , 魏文康 ,吕进阳,. 粉质砂土土钉墙水平位移与土钉轴力的FLAC3D研究[J]. , 2014, 35(S2): 565-571.
[14] 朱训国 ,陈 枫 ,徐孟林 ,赵德深 . 大连地铁盾构开挖地层移动规律的模型试验研究[J]. , 2013, 34(S1): 148-154.
[15] 许海勇 ,陈龙珠 ,刘全林 . 桩锚支护结构水平位移的简化算法[J]. , 2013, 34(8): 2323-2328.
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