桩基挤土过程对地铁隧道影响的多因素分析

发布时间：2025-06-10 01:09

　　 基于有限元大变形和接触非线性分析,将挤土桩简化为离散刚体,研究桩基挤土施工过程导致邻近既有地铁隧道横截面的位移规律和桩体贯入过程中邻近既有隧道衬砌结构的位移变化规律。通过有限元计算结果与离心机模型试验结果的对比分析,验证采用的研究手段是合理的。同时研究桩-隧道间距、桩长、桩-土摩擦因数、隧道和土体弹性模量等因素改变时桩体贯入对衬砌结构的影响程度和范围。研究结果表明:桩-隧道间距、桩长、桩-土摩擦因数以及土体弹性模量对衬砌的位移影响较大,而隧道弹性模量对衬砌的位移影响较小。研究成果对地铁周边挤土桩及类似挤土工程施工时的地铁隧道保护问题具有指导意义。

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【部分图文】：

图1 挤土桩-隧道影响离心试验示意图[10]

在保证其他参数都不变的情况下，改变挤土桩与隧道外壁的距离进行试验，桩与隧道之间的距离具体情况见表1。图2桩-隧道相互作用有限元计算简图

图2 桩-隧道相互作用有限元计算简图

图1挤土桩-隧道影响离心试验示意图[10]图3边界条件

图3 边界条件

图2桩-隧道相互作用有限元计算简图图4桩靴细部详图

图4 桩靴细部详图

图3边界条件采用位移贯入法对挤土桩的贯入过程进行模拟，在挤土桩桩顶部设置参考点，通过对参考点施加向下的位移边界条件使桩产生向下的运动。在挤土桩贯入过程中，桩的侧表面与桩周土体会产生滑移。桩侧表面与桩周土体之间采用滑动摩擦接触的模式。为了避免运算过程中网格发生畸变，造成运算结果出....

本文编号：4050086