非飽和土深基坑變形機(jī)理研究.pdf

1、非飽和土在我國(guó)分布廣泛，但目前對(duì)非飽和土的各項(xiàng)研究尚不成熟，大多成果只停留在實(shí)驗(yàn)室中，很難在實(shí)際工程中推廣應(yīng)用。本文針對(duì)當(dāng)前高層及超高層大型工程建設(shè)中存在的大量非飽和土深基坑問(wèn)題，探究土體含水量變化將如何對(duì)土體強(qiáng)度參數(shù)、非飽和土深基坑變形、穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。以“含水量→抗剪強(qiáng)度參數(shù)→基坑變形→穩(wěn)定性分析”為研究思路，本文主要做了以下幾點(diǎn)工作： 1．為了便于實(shí)際工程應(yīng)用，通過(guò)常規(guī)UU 三軸試驗(yàn)尋找土體含水量（飽和度）與非飽和土抗剪強(qiáng)

2、度參數(shù)（粘聚力）間的變化規(guī)律，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行冪函數(shù)擬合，得到了較好的線形。 2．在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用PLAXIS 有限元分析軟件對(duì)非飽和土深基坑開(kāi)挖變形進(jìn)行數(shù)值模擬。計(jì)算結(jié)果顯示，隨含水量的增大，基坑頂部地面沉降和擋土墻水平變形有增大趨勢(shì)；而坑底土體的隆起變形則逐漸減小?？紤]坑頂?shù)孛娉两岛蛽跬翂Φ乃阶冃?，初步建立坑底土體隆起變形的估算公式。 3．按照現(xiàn)行規(guī)范中的計(jì)算規(guī)定，在不同含水量條件下，計(jì)算了基坑的穩(wěn)定性安全系數(shù)。分析含

3、水量變化對(duì)基坑穩(wěn)定性的影響。超過(guò)某一含水量（w=16.60％）時(shí)，基坑抗傾覆穩(wěn)定性安全系數(shù)明顯減小。 4．利用同濟(jì)大學(xué)估算坑底隆起變形經(jīng)驗(yàn)公式，計(jì)算出不同含水量條件下的坑底隆起變形量。通過(guò)與數(shù)值計(jì)算結(jié)果比較，經(jīng)驗(yàn)公式的計(jì)算結(jié)果明顯偏大，但兩種方法的計(jì)算結(jié)果相對(duì)穩(wěn)定，隆起變形有相同的變化趨勢(shì)。 綜上所述，可知含水量變化對(duì)非飽和土體及基坑變形產(chǎn)生了一系列的影響。某些情況下會(huì)使變形或安全系數(shù)成倍的增加或降低。因此，研究含水量變