岩土力学 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (1): 245-254.doi: 10.16285/j.rsm.2025.0485CSTR: 32223.14.j.rsm.2025.0485
徐杰1,张振光1,李海祥2
XU Jie1, ZHANG Zhen-guang1, LI Hai-xiang2
摘要: 为合理描述非饱和地层圆形基坑围护结构侧向土压力沿深度的大小、分布、合力及作用点高度,基于非饱和土的吸应力理论与极限平衡法,首先推导了对吸应力均匀/线性分布都适用的围护结构后方土体滑动面倾角,然后组合竖向土拱和环向土拱的不同作用,建立了空间土拱效应下非饱和地层圆形基坑围护结构侧向土压力的计算方法,并对比已有理论解答和模型试验数据进行验证、分析相关因素的影响规律。研究结果表明:计算方法不仅与文献理论解答、模型试验数据吻合良好,验证了其准确性和合理性,而且有效解决了非饱和地层、空间土拱效应、结构-土体接触参数等对圆形基坑侧向土压力的综合影响,有助于实现圆形基坑的设计与施工优化,具有一定的理论意义和良好的应用前景;基坑侧向土压力合力随着地表吸应力的绝对值、环向应力系数、外黏聚力的增加而明显减小,而合力作用点高度的变化却不大;线性吸应力下的基坑侧向土压力大于均布吸应力下的,但均布吸应力下的侧向土压力变化更显著。
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