考虑开挖宽度效应的基坑受力变形分析

随着城市地下空间开发的规模化和综合化,基坑的尺寸、形状也多种多样。本文依托金琴快线某实际基坑工程,对桩水平位移、桩轴力、桩弯矩、横向支撑轴力、地表水平位移、地表竖向位移和坑底竖向位移等随基坑宽度的变化规律进行数值分析。结果表明:桩最大水平位移随基坑宽度增加逐渐增加,桩顶水平位移随基坑宽度增加逐渐减小。桩最大负轴力绝对值总体上随基坑宽度增加逐渐增加,并趋于平稳。基坑宽度越大,桩弯矩绝对值也越大。随基坑宽度增加,横向支撑轴力先快速增加、再逐渐趋于平稳并保持恒定。随基坑宽度增加,地表最大正水平位移逐渐增加并趋于平稳,地表最大沉降逐渐增加;坑底竖向位移先增加、再减小,整体形状也逐渐由单峰向双峰转变。坑底最大正竖向位移先增加、再减小,并在基坑宽度为100m时达到最大值,约为227mm。本文揭示考虑宽度效应的基坑受力变形变化规律,为软土区基坑工程的设计施工提供一定的参考。