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邻近开挖对桥梁桩基变形与内力影响分析

铁道工程学报 2017年第5期34卷 38-44页

作者：魏丽敏辛学忠何群夏启迪翟顺中南大学长沙410075 沪昆铁路客运专线浙江有限责任公司杭州310019 铁道第三勘察设计院集团有限公司天津300251

研究目的:邻近开挖会对桥梁桩基造成不利影响,严重时将影响高速铁路的运营品质与安全。本文通过现场原型试验,获得深厚软土地区3种开挖工况下邻近桩基的工作性状,采用ABAQUS有限元软件对试验过程进行三维数值模拟,通过与试验结果的对比... 详细信息

研究目的:邻近开挖会对桥梁桩基造成不利影响,严重时将影响高速铁路的运营品质与安全。本文通过现场原型试验,获得深厚软土地区3种开挖工况下邻近桩基的工作性状,采用ABAQUS有限元软件对试验过程进行三维数值模拟,通过与试验结果的对比分析,验证计算模型与参数的合理性。基于验证后的计算模型,探讨无支护开挖主要参数(基坑宽度、边缘净距、基坑深度)对桩身变形与内力的影响规律。研究结论:(1)邻近开挖引起的桩身位移与弯矩分布范围约为设计时主动受力桩的2.1~2.8倍,劣化了桩基的工作状态,在高速铁路运营维护中应引起高度重视;(2)基坑宽度大于5倍的边缘净距时,可忽略继续向外侧加宽基坑对邻近桩基的影响;(3)当边缘净距大于30 m(相当于6倍的基坑宽度)时,开挖窄浅基坑(宽度≤5 m且深度≤3 m)对邻近桩基的影响不大;(4)桩顶水平位移、桩身最大弯矩随深宽比增加大致呈指数型增长趋势,且间距越小,其增长速率越大;(5)本研究成果可供高铁桥梁桩基设计、施工、运营维护借鉴。

关键词：邻近开挖桥梁桩基现场原型试验数值分析桩身变形内力

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桥梁桩基受邻近开挖影响的数值模拟研究

安徽建筑 2014年第3期21卷 119-120,124页

作者：姚竞合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009

基坑的开挖破坏了原始地层应力状态,使土体产生流动进而导致坑周桥桩发生偏位,影响桥体结构的安全性能。文章基于FLAC3D建立三维仿真模型模拟了某船闸基坑的开挖对邻近既有桥桩的影响过程,探究了其偏位和内力变化规律以及施工中可能发... 详细信息

基坑的开挖破坏了原始地层应力状态,使土体产生流动进而导致坑周桥桩发生偏位,影响桥体结构的安全性能。文章基于FLAC3D建立三维仿真模型模拟了某船闸基坑的开挖对邻近既有桥桩的影响过程,探究了其偏位和内力变化规律以及施工中可能发生的危险部位,为施工期间的优化设计和合理施工提供了理论依据,以确保桥桩的安全。

关键词：既有桥桩邻近开挖数值模拟 FLAC^3D

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邻近开挖对桥梁桩基变形与内力影响分析

层状土中盾构侧穿对高架桥群桩的变形规律和破坏机理分析

建筑与装饰 2020年第5期 102-102页

作者：陶晶晶陆军工程大学江苏南京 210000

就目前来说,在高层建筑、地铁项目以及桥梁路堤等各项市政工程的建设中,邻近开挖对于周围地基的影响是显而易见的,不仅会造成一定的地下水位的改变,还会对周围地基的应力场产生影响,最终导致周围地基的变形,造成较大的社会影响.另外,由... 详细信息

就目前来说,在高层建筑、地铁项目以及桥梁路堤等各项市政工程的建设中,邻近开挖对于周围地基的影响是显而易见的,不仅会造成一定的地下水位的改变,还会对周围地基的应力场产生影响,最终导致周围地基的变形,造成较大的社会影响.另外,由于外力的作业,道路桥梁的路面、路基都会受到不同程度的破坏.本文主要针对桥梁桩基变形进行深入探讨,对邻近开挖在桥梁桩基上的负面影响展开分析,旨在通过实际调研查看,对邻近开挖的影响进行分析与探索.

关键词：邻近开挖桥梁桩基变形内力影响分析

来源：评论

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工程力学 2024年

作者：郑晨刘晓敏李莹白强强宋立伟肖永刚何晓佩中国建筑第六工程局工程技术研究院河北工业大学土木与交通学院

基于天津地铁7号线盾构超近距离侧穿城市高架桥的工况，提出了一种可综合考虑桩顶荷载、桩顶约束、土的层状特性和桩-土界面滑移的计算模型。首先将桩基础简化为Euler-Bernoulli梁放置在弹性半空间体中，在桩-土间设置弹簧单元和塑性滑... 详细信息

基于天津地铁7号线盾构超近距离侧穿城市高架桥的工况，提出了一种可综合考虑桩顶荷载、桩顶约束、土的层状特性和桩-土界面滑移的计算模型。首先将桩基础简化为Euler-Bernoulli梁放置在弹性半空间体中，在桩-土间设置弹簧单元和塑性滑块实现桩-土相互作用。通过建立土-桩-桩帽整体刚度矩阵实现刚性承台对群桩的约束，并引入弹性层状地基位移解，将弹性理论法扩展到层状地基中群桩的分析中。通过与既有理论方法以及工程实例监测对比，验证了所提计算模型的正确性。随后将模型应用于实际工程中，结果表明：对于上软土下硬土的非均质土层，按照简化后的弹性均质土体求解会带来较大的计算误差；刚性桩帽的约束有助于降低群桩之间的不均匀沉降，但会导致桩顶弯矩显著增大。进一步的参数分析表明：桩基承台的沉降值随桩-隧间距的增加逐渐减少，而承台的水平位移和倾斜呈现先增加后减少的趋势；随着隧道埋深增加和土体损失率增大，素混凝土桩发生局部破坏的风险加大，对于高地层损失率（ε≥4%）以及隧道埋深较大（H = 35 m）的工况而言，钢筋混凝土桩基也存在破坏的风险。

关键词：层状地基隧道开挖桩基-土相互作用邻近开挖弹性理论法

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既有隧道旁侧深基坑支护结构开挖响应分析

浙江建筑 2022年第5期39卷 46-52页

作者：廖宇飚肖杨王晓枫靳鹏张永超中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055 浙江理工大学基础结构技术研究所浙江杭州310018

基于广州北站站房工程,对在既有广铁九号线旁基坑开挖的影响进行研究。根据工程的具体位置、周边环境以及施工工序等,利用有限元软件建模,对照基坑墙体侧向变形、地下水位、支撑轴力等工程监测数据,分析与评估广州北站站房工程施工支护... 详细信息

基于广州北站站房工程,对在既有广铁九号线旁基坑开挖的影响进行研究。根据工程的具体位置、周边环境以及施工工序等,利用有限元软件建模,对照基坑墙体侧向变形、地下水位、支撑轴力等工程监测数据,分析与评估广州北站站房工程施工支护结构的响应规律。研究得出,墙体侧向变形展现出明显的中部对称性。初期轴力变化较大的点位,呈现出一种跳空陡增而后回落的态势,而靠近广州轨道九号线的点位呈现出一种阶梯状的缓慢爬升态势。在基坑的开挖过程中,支护结构的变形模式呈现为“弓形”,且最大的侧向位移大致发生在开挖面附近,有限土体一侧的墙体水平位移值会随着有限土体宽度的增大而逐渐增大。研究成果可为同类型基坑施工提供一定依据。

关键词：邻近开挖有限元模拟基坑监测

隔离桩对盾构掘进引起邻近高铁桩基水平位移的影响分析

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土木与环境工程学报（中英文） 2020年第4期42卷 28-35页

作者：冯国辉周逊泉何庆亮徐长节浙江大学滨海和城市岩土工程研究中心杭州310058 浙江杭海城际铁路有限公司浙江嘉兴314000 杭州市钱江新城建设开发有限公司杭州310020 华东交通大学江西省岩土工程基础设施安全与控制重点实验室江西省地下空间技术开发工程研究中心南昌330013

在城市建设过程中,盾构隧道开挖对邻近既有高铁桩基产生较大威胁,在隧道和高铁桩基之间打入隔离桩可以有效减小盾构掘进对高铁桩基的影响。在研究桩土相互作用领域中,Winkler地基模型和Pasternak地基模型得到了广泛的运用。基于这两种... 详细信息

在城市建设过程中,盾构隧道开挖对邻近既有高铁桩基产生较大威胁,在隧道和高铁桩基之间打入隔离桩可以有效减小盾构掘进对高铁桩基的影响。在研究桩土相互作用领域中,Winkler地基模型和Pasternak地基模型得到了广泛的运用。基于这两种地基模型,采用差分法,利用Maple数学运算软件对某实际工程案例分析,将计算结果与已有工程监测数据进行对比验证,并深入分析隔离桩各项参数对高铁桩水平位移的影响。结果表明,当隔离桩弹性模量较小时,Pasternak地基模型计算结果比Winkler地基模型更加精准;随着隔离桩桩径的增大,高铁桩基水平位移显著减小;在隔离桩桩体参数不变的条件下,缩短隔离桩与隧道中心线的水平距离能减小高铁桩基的水平位移。

关键词：地基模型盾构隧道桩土相互作用邻近开挖隔离桩位移

近距离双洞隧道下穿既有铁路施工工法适宜性分析

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铁道建筑 2015年第2期55卷 62-65页

作者：雷建海王均勇程天健贵州交通职业技术学院贵州贵阳550008 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室四川成都610031

城市轨道交通隧道修建中,双向隧道往往相隔较近。在降低邻近隧道施工相互影响的同时,还需考虑减小对周边既有构筑物的影响,尤其下穿运营铁路线路时,必须严格控制对其造成的影响。本文依托莞惠城际GZH-7标段中下穿铁路线的邻近隧道区段,... 详细信息

城市轨道交通隧道修建中,双向隧道往往相隔较近。在降低邻近隧道施工相互影响的同时,还需考虑减小对周边既有构筑物的影响,尤其下穿运营铁路线路时,必须严格控制对其造成的影响。本文依托莞惠城际GZH-7标段中下穿铁路线的邻近隧道区段,结合现场实际监测数据,利用数值模拟方法分析邻近隧道采用CD法和台阶法下穿施工时对运营铁路的影响和隧道围岩—支护受力状态,结合不同工法在邻近隧道施工中的特点,得到在软弱地层中下穿铁路的邻近隧道施工中,CD法较台阶法有更好的适宜性,从而为类似工程设计和施工提供了理论依据。

关键词：邻近开挖工法适宜性下穿铁路

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既有地铁隧道旁侧基坑开挖影响分析

科技通报 2021年第11期37卷 91-97页

作者：廖宇飚肖杨王晓枫靳鹏张永超中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055 浙江理工大学基础结构技术研究所杭州310018

基于广州北站综合交通枢纽一期广清城际铁路广州北站站房工程,对在既有广铁九号线旁进行基坑开挖的影响进行研究。根据工程与地铁的位置关系、周边环境、地质条件以及施工工序等,利用三维有限元软件建模,对照基坑墙顶水平位移、地表沉... 详细信息

基于广州北站综合交通枢纽一期广清城际铁路广州北站站房工程,对在既有广铁九号线旁进行基坑开挖的影响进行研究。根据工程与地铁的位置关系、周边环境、地质条件以及施工工序等,利用三维有限元软件建模,对照基坑墙顶水平位移、地表沉降等工程监测数据分析与评估广清城际广州北站站房工程施工对周围环境产生的各种影响。研究发现,墙顶水平位移相对较大的点位往往位于基坑围护的中部,较小的点位往往位于基坑围护的角点部位,基坑的时序开挖会引起周围土体位移场和应力场的叠加增大,因此基坑开挖时的后开挖区域往往是基坑的最大影响区,地表沉降与墙体的变形规律密切相关。随着基坑施工的进行,地铁产生靠近基坑移动的结构变形趋势,并有轻微上浮,施工过程中的结构最大变形发生在站房基坑中心。研究成果可为合理制定邻近施工的施工方式提供一定依据。

关键词：邻近开挖有限元模拟基坑监测