地层厚度非均匀性对基坑支护结构稳定性的影响研究

为研究地层厚度非均匀性对基坑支护结构稳定性以及支护结构内力、变形的影响,以郑州市某深基坑工程桩锚支护结构为研究对象,提出了非均匀地层基坑支护稳定性计算方法,通过MIDAS软件对实际非均匀地层和简化后的均匀地层两种情况下基坑支护结构进行三维有限元数值计算,并进行了基坑监测。研究结果表明:把非均匀厚度地层简化成均匀厚度地层时,基坑不同位置支护桩桩后土压力、弯矩、剪力和位移等呈现不对称分布,从而造成空间上的变形不协调。“非均匀模型”坡顶水平位移和竖向位移最大比“均匀模型”大54.55%和29.08%,而“非均匀地层”模型坡顶位移计算值与实际监测数据更为接近;“非均匀模型”桩身最大水平位移比“均匀模型”大8.3%;同一工况下两种模型土压力变化趋势相似但同一位置其量值上有较大差别;两种模型中桩身最大正弯矩约有3%的差异,桩身最大负弯矩约有7.9%的差异,这与桩后土压力的分布密切相关。