0111;陈东;解析堆载作用下软土侧向变形对邻近桩基的影响;3000

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1、解析堆载作用下软土侧向变形对邻近桩基的影响摘要：随着我国经济的快速发展，越来越多的高层建筑、桥梁等如雨后春笋般的出现，在进行建筑的过程中，面对的地形种类也越来越多，如软土地基等。在地面堆载情况下，会引起自由土体的侧向位移，尤其是软土地基在受到地面堆载产生的土体侧向位移更大。在堆载作用下的软土侧向变形产生的力学影响，会对邻近建筑的桩基产生推挤的作用，很容易将桩体破坏，影响建筑物的稳定性和安全性。因此，研究堆载作用下软土侧向变形对邻近桩基的影响，对保证建筑的安全具有重要的意义。关键词：堆载作用；软土侧向变

2、形；桩基桩基在保障建筑稳定与安全方面具有着相当重要的作用，如果其附近的堆载负荷控制不到位，很容易引起桩体的变形，这对建筑的安全造成不利的影响。过去对这种问题的认识不够，引起了许多的工程问题，并且还造成了许多的工程事故，例如：处于软土地基上的某企业，其原料车间地面堆载超过250kN/m2，这进行建筑设计的时候没有考虑到堆载引起的土层侧向变形对桩基的影响，最终导致了车间在使用期间桩体折断，造成了厂房坍塌。由此可见，在软土地基上进行堆载的时候，应该充分的考虑堆载作用下软土侧向变形对邻近桩基造成的影响，在桩体

3、承受的土压力范围内进行堆载。一、软土地基上堆载作用下对邻近桩基的破坏方式软体地基上堆载导致的侧向变形造成地基沉降的同时，还会对位移场附近的桩基造成破坏，在堆载作用下引起的侧向变形对邻近桩基的破会方式有：（1）在堆载情况下，由于软土地基的性质，土体在受到挤压的时候，土体的流动性与塑性屈服，都会引起土体的侧向变形，进行对邻近的桩基产生推挤的作用，导致桩基发生侧向弯曲或者侧向位移，当推力过大的时候，还会引起桩体的折断。根据相关资料显示，软土地基上的堆载高度引起的土体侧向位移，达到堆载高度的1.0%-2.0%

4、，如此大的侧向位移产生的推力作用在邻近桩体上，很容易造成状体的变形和折断。（2）堆载引起的土体固结沉降，能够引起邻近桩基产生负摩阻力，很容易引起差异沉降与附加沉降。通常情况下，软土地基中的桩体长度相对较长，桩基不均匀的沉降或者发生较大的侧向变形，在很大程度上会引起上局结构的偏移和开裂。此外，再加上由于软土地基自身的固结和蠕变产生的变形，很容易对桩体造成破坏。（3）在软土地基上的超负荷堆载，对软土地基的稳定性造成很大的影响，很容易引起的土体滑动，对邻近桩基产生推挤作用，严重的影响桩基的稳定性，尤其是在短

5、桩的滑坡地带，桩体甚至会随着软土滑坡的侧移而移动，对桩体的破坏程度更大，严重的威胁了邻近建筑的安全性。二、堆载作用下软土侧向变形对邻近桩基的影响（1）堆载距离不同对邻近桩基的影响。通常情况下，有限元计算得到的桩基土体具有连续性侧移的特点。因此，在堆载作用下表层土体的侧向位移，势必会影响表层下面的软土层发生侧向位移。但是，由于各种土体的抗拉程度不相同，或者承受拉应力的大小不相同。堆载作用下引起的软土土体向内侧位移的程度也不相同，致使其在表层土体较硬的土层，在受到堆载作用下邻近桩基向内侧位移的程度相对较小

6、，表现为表层硬土层的位移较小，由于表层硬土层与软土层之间存在连续性，软土层邻近桩的桩身弯曲和侧向位移都不明显。普通软体在堆载作用下，不同堆载距离条件下，桩的桩身弯矩与侧向位移，随着堆载距离与桩基距离的邻近，桩基的弯矩与侧向变位都有明显的位移，当堆载距离为零的时候，邻近桩的弯矩和侧移位置达到最大值。也就是说，堆载距离与邻近桩基的距离越近，对桩基的影响越大。（2）堆载重量不同对邻近桩基的影响。不同堆载重量对邻近桩基表层土体的压力不同，随着堆载重量的增加，桩的弯矩与桩身侧移的距离都明显的增加；当堆载重量减小

7、的时候，桩顶向载荷方向位移，并且在一定范围内不断的增大载荷，桩身逐渐弯曲，桩顶也随之向外偏移。当堆载逐渐增加时，桩身弯矩逐渐的增加，并且在桩的中上部出现最大弯矩，然后桩身的弯矩逐渐减小。（3）地基中不同桩距对被动桩的影响。不同距离的桩基，随着桩基间距的不断增加，桩的弯矩与侧向变形都会随着增加，并且邻近桩柱之间的距离，在2倍桩径至4倍桩径距离之间变化的时候，桩的弯矩显著的增加，但是当邻近桩柱之间的距离大于4倍桩径的时候，桩的弯矩的变化不明显；当邻近桩桩之间的距离在2倍桩径与4倍桩径之间变化的时候，桩身的

8、侧向变形效果不明显，邻近桩柱之间的距离大于4倍桩径的时候，桩身侧向变形效果显著增加。（4）桩柱本身刚度的不同对被动桩的影响。在建筑施工中，根据不同的地基情况，会选择不同刚度的桩柱。随着桩身刚度的不断增加，桩身在受到相同堆载条件下的作用时，桩身的弯度逐渐的减小，即堆载作用下的软土侧向变形对桩身的影响相对较小，并且其发生整体侧移的大小，与刚度很大的短桩在侧向桩顶荷载荷作用下发生的侧移距离相一致。同时，当桩身的刚度较小的时候，桩柱自身就会产生明显的侧向变形，桩