樁式基礎(chǔ)托換在地下加層工程中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代城市的發(fā)展,近年來基礎(chǔ)托換技術(shù)得到了長足的進步,國內(nèi)外已有不少樁基托換的工程實例。但樁基托換技術(shù)應(yīng)用于既有建筑物的地下加層工程中的實例還不多見,相關(guān)的理論研究還十分薄弱。本文以淮陰某大廈地下加層工程為背景,在地下加層工程中基坑開挖卸載的特殊施工工法下,對影響樁基托換的相關(guān)問題進行初步研究,主要內(nèi)容如下： 1、總結(jié)樁-土體系的荷載傳遞機理和破壞模式,從宏觀、細觀和微觀三個方面對樁側(cè)土體的破壞機理進行了分析。在此基礎(chǔ)上,給出

2、了計算樁側(cè)摩阻力的土體抗剪強度修正計算法,并對該計算公式進行了數(shù)據(jù)驗證。 2、通過幾個工程實例,指出預制樁和灌注樁均存在樁基承載力時效性問題,并對預制樁和灌注樁的承載力時效性機理進行了分析。在總結(jié)前人的樁基承載力時效性估算公式基礎(chǔ)上,提出了基于樁周土體抗剪強度的樁基承載力時效性計算公式,最后對幾種估算公式進行了對比分析。 3、通過分析基坑開挖坑底回彈變形機理及有限元參數(shù)反分析,確定模擬樁土相互作用的計算參數(shù)。對考慮工程樁

3、大面積均勻卸荷與考慮均布工程樁的方形基坑兩種情況下基坑回彈進行了有限元分析,總結(jié)基坑回彈過程中樁-土相互作用的基本規(guī)律,得出樁-土相互作用的影響范圍限值。 4、利用有限元分析了大面積均勻卸荷情況下10種不同工況的單樁承載力變化情況,分析基坑開挖卸載對單樁承載力的影響機理和樁側(cè)土體單元應(yīng)力狀態(tài)的變化過程,并得出基坑開挖卸載對單樁極限荷載的影響規(guī)律。同時提出了三種考慮基坑開挖卸載影響的單樁極限承載力計算方法。 5、結(jié)合基坑逆

4、作法,對地下加層工程的施工流程進行了總結(jié),提出三種常用的施工工法：順作法、整體逆作法和全逆作法。針對背景工程托換軸力大、原基礎(chǔ)形式為樁基、不均勻沉降要求嚴格、地質(zhì)條件復雜等特點,提出兩種基礎(chǔ)托換方案：樁基主動托換法；樁基被動托換法。對托換結(jié)構(gòu)體系工作原理與作用機理進行了分析,以結(jié)構(gòu)整體模擬計算結(jié)果和樁基彈性變形理論為基礎(chǔ)給出樁基主動托換和樁基被動托換的簡化計算模型和相應(yīng)的計算公式。按5個計算工況,利用本文提出的托換結(jié)構(gòu)體系的簡化計算模型