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挤土工程桩对基坑支护结构的影响 浙江大学宁波理工学院 陈若曦 2005年6月 目录 第一章 绪论 第二章 单桩挤土效应理论分析与总结 第三章 基坑支护结构上的土压力计算 第四章 挤土效应对基坑支护结构的影响 第五章 总结 摘要 本文主要分析了单桩挤土效应和悬臂支护结构上的土压力计算方法。基于圆孔扩张理论，假定土体为Tresca材料和Mohr-Coulomb材料，分别获得了单桩沉桩后的塑性区、弹性区的应力场和位移场；将悬臂支护桩分成两部分：基坑底部以上部分按悬臂梁计算，基坑底部以下按“m”法计算。探讨了单桩挤土效应对支护结构上土压力的影响，并总结了结合“m”法和朗肯土压力计算法，提出了作用于悬臂支护结构上的土压力及支护桩截面的内力表达式；最后，结合一工程实例，分析其影响因素，得出了一些有价值的结论，为今后进一步的理论研究与工程应用提供了参考依据。 关键词：圆孔扩张理论; “m”法; 土压力；基坑支护 Abstract In this paper, soil compaction effect of single pile and calculation method of earthpress on cantilever support structure is mainly discussed. Based on cylindrical cavity expansion theory，the solutions of cylindrical cavity expansion problems are proposed for Tresca materials and Mohr-Coulomb materials; “m” method and Rankie Earthpress Theory are used to deduce the calculation formula of the earthpress on the cantilever support structure and the internal force of the pile section. Finally, through one engineering project, the influencing factors of the single pile compaction effect on the earthpress of the cantilever support structure are concluded. Some conclusions are obtained, which provides reference for further study. Keywords: Cylindrical cavity expansion theory; “m” method; earthpress; retaining of foundation pit. 第一章 绪论 1.1 问题的提出 1.2 研究应用的现状 1.3 研究的思路及目的 第二章 单桩挤土效应理论 2.1 引言 2.2 静压桩沉桩孔扩张理论分析 2.2.1 利用园孔扩张理论分析单桩沉桩过程 2.3 考虑桩径大小对挤土效应的影响 图2—3 不同桩径塑性区径向应力 图2—5 不同桩径的弹性区位移比较 图2—6 不同桩径的弹性区应力比较 2.4 静压桩沉桩对土体强度的影响 2.5 超静孔隙水压对周围环境的影响 第三章 基坑支护结构上的土压力计算 3.1 引言 3.2 “m”法计算原理在悬臂结构上的应用 3.2.1 计算模型的建立 3.2.2 具体土压力计算过程分析 3.2.3 工程实例分析 图3—7 桩身的截面位移 图 3—8 桩上的土压力 3.3 其他研究成果简介 第四章 挤土效应对基坑支护结构的影响 4.1 引言 4.2 工程实例分析 4.2 工程实例分析 4.2.1 基坑支护方案 图4—4 沉桩前后桩身的位移值 第五章 总结 5.1 总结 通过对全文的认真分析总结，得出了如下结论： 经圆孔扩张理论可以发现单桩沉桩时，桩离支护结构越远，孔径越小，对于结构的影响越小；沉桩时超静孔隙水压力随桩径增大而迅速减小。用Tresca材料分析不同桩径的桩沉桩前后结果发现桩径大小对弹塑性区应力、位移大小影响成正比。