文档介绍:第卷第期建筑结构年月
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软土地基基坑挡墙土压力变化的动态分析
钱建固黄茂松吴世明
(同济大学地下建筑与工程系上海)
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[提要] 以软土地基为背景,区别于常规基坑挡墙土压力的计算模式,以挡墙与土体共同变形为条件,提出了基坑
挡墙随基坑不断开挖,土体在开挖侧的不断卸载,土与围护结构体系不断达到动态平衡的土压力动态分析方法,计
算结果与一般实测土压力分布规律吻合。
[关键词] 基坑挡墙土压力共同变形
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一、挡墙土压力问题概述土压力按朗肯主动土压力分布,开挖面以下按矩形分
作用于挡墙的土压力与挡墙的变位相关,太沙基布,基坑分步开挖过程中土压力荷载保持恒值。
曾做过这样的试验(图)。挡墙位移达到一定量值时理论分析和工程实测表明,伴随基坑分步开挖和
;
(表),土压力可达到主动状态或被动状态的极限值。挡墙的变位,挡墙两侧的土压力处于增减变化状态,显
;
然视土压力不变的计算模式未能真正体现土与挡墙共
同作用的机理。
(二)基坑挡墙土压力动态变化过程
基坑逐步开挖过程是土体在纵横向不断卸载的过
图墙背土压力随挡墙变位的变化情况程。与其同时开挖引起的土与围护结构的变形过程也
;
是土结构体系调整平衡的过程。在基坑开挖过程
基坑挡墙土压力影响因素较多,包括围护体系的?
中,由于墙前土体不断被开挖卸载,打破了原先挡墙两
整体刚度及位移限制、支撑方式与支撑结构的预加应
侧的水土压力平衡状态,继而产生变形并与周围土体
力、开挖深度及土体性质、墙后超载、施工顺序以及地
相互作用,直至变形终止时土与围护体系达到新的平
下水条件等,这些因素各自影响程度不同,而组合又不
衡。这一过程如图循环流程图所示。
同步,从而构成了基坑挡墙土压力分布的复杂性。!
分析基坑挡墙土压力与分析一般常规挡墙土压力
有所不同,前者先在土中筑挡墙,再在墙前挖土卸荷,
墙后近似原状土;后者先筑挡墙,再于墙后填土。
图土与结构共同作用的动态过程
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[ ]
产生朗肯极限土压力所需挡墙位移) 表
) (三)土压力变化动态分析法
土的类别应力状态挡墙位移模式所需位移量( 为墙高)
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主动平移( ) 鉴于土体与挡墙的共同作用以及伴随基坑分步开
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主动绕墙趾转动( ) [ ]
砂土"<"";!"<""= ! 挖土压力动态变