含垃圾填埋土地层深大基坑双排桩力学效应及影响因素研究

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1、含垃圾填埋土地层深大基坑双排桩力学效应及影响因素研究重庆大学硕士学位论文（学术学位）学生姓名：王媛媛指导教师：刘新荣教授专业：土木工程学科门类：工学重庆大学土木工程学院二〇一五年四月ResearchonMechanicalEffectandInfluencingFactorsofDouble-rowpilesSupportingStructureinDeepFoundationPitincludingLandfillSoillayerAThesisSubmittedtoChongqingUniversity

2、inPartialFulfillmentoftheRequirementfortheDegreeofMasterofEngineeringbyWangYuanyuanSupervisor：Prof.LiuXinrongSpecialty：CivilEngineeringCollegeofCivilEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaApril2015中文摘要摘要随着高层、超高层建筑以及大型交通枢纽的建设，随之而来出现了越来越多的深基坑工程，双排桩支

3、护作为一种新型的基坑支护结构因其支护深度比较大、方便土方的开挖和缩短工期等优点被应用于许多大型深基坑支护，但对含垃圾填埋土地层深大基坑双排桩力学效应及其影响因素的研究还比较少。本文以青岛海边垃圾填埋场中地下综合枢纽为工程背景，通过理论分析、现场试验与监测以及数值模拟等方法，对基坑开挖过程中排桩支护结构的变形和受力特性、布桩方式、桩间距和桩排距、桩间土性质和桩长等因素对双排桩支护变形和受力的影响等进行了较为系统深入的研究。论文主要研究工作和成果如下：①分析了垃圾填埋土的特性，提出了依托工程垃圾填埋土处置方案，

4、通过现场试验验证了处置方案的可行性，并得到了垃圾填埋土的相关力学参数。②分析了含垃圾填埋土地层深基坑的土压力分布，并对基坑的支护结构进行了设计计算与分析。③考虑垃圾填埋土的相关性质和参数，对基坑的开挖过程及其支护结构力学效应进行了数值模拟，获得了双排桩支护变形和受力的分布规律。结果表明：接近基坑底部的开挖对双排桩的侧向变形有较大影响，前排桩承担的荷载比后排桩大；给出了基坑支护的最不利断面，然后根据最不利断面，对单排桩和双排桩的支护效果进行对比分析，结果表明了双排桩支护的合理性，最后根据监测数据和双排桩支护数

5、值模拟计算的结果进行了对比分析，验证了数值模拟值和实际监测值在一定程度上是吻合的。④对双排桩支护的影响因素（布桩方式、桩间距、桩排距、桩间土的性质和桩长）进行了分析，结果表明：布桩方式（矩形布桩、梅花式布桩和丁字式布桩）不同对双排桩支护的变形和受力有较大影响；随着桩间距的增加，前后排桩的变形和受力均在增大；随着双排桩排距的增加，前后排桩受力均是先减小后增大，前排桩侧移先减小后增大，后排桩侧移逐渐减小；改变桩间土体的性质（土的性质变好），前后排桩的变形和受力均在减小；改变双排桩前后排桩的桩长对桩的变形和受力有

6、较大影响；最后，对影响双排桩支护的各参数进行优化设计，优化后的方案双排桩支护的变形和受力均有所减小而且降低了施工成本，达到了优化的效果。关键词：垃圾填埋土，深基坑，双排桩支护结构，力学效应，影响因素I英文摘要ABSTRACTWiththeconstructionofhigh-rise,superhigh-risebuildingsandthecomprehens-ivetransportationterminaldeveloping,alargenumberofdeepfoundationpitengine

7、eringsoccured.Thedouble-rowpilessupportingstructure,whichisusedasanewsupportstructureforitslargedepthofsupport,givingmoreconveniencetoearthexcavationandshortenconstructionperiod,etc.arewidelyusedthesupportofmanylargeanddeepfoundationpits.Buttheanalysisofme

8、chanicaleffectsandinfluencingfactorsofdoublerowpilesincludinglandfillsoillayerisstillrelativelyless.Thispaper,whichtaketheundergroundcomprehensivehubincludingthelandfilllayernearQingdaoseasidefortheengineerin