摘要

基坑事故屡有发生,其中不乏由于局部超挖引起的倾覆型连续破坏事故,然而此类连续破坏的机理和评价指标尚缺乏研究。为此,以某双排桩基坑倾覆垮塌事故为依托,采用有限差分法,研究了局部超挖对双排桩内力、变形及稳定性的影响,并提出抗倾覆稳定状态值(即桩在施工过程中任一时刻所受的抵抗倾覆力矩与倾覆力矩的比值)作为实时判断支护桩倾覆稳定状态的指标。结果表明,局部超挖发生后,倾覆破坏主要通过主动区土拱效应及冠梁的荷载传递作用向超挖区外传递,支护结构稳定状态值瞬间减小,其最小值决定了支护结构是否发生倾覆型连续破坏及其扩展范围。当稳定状态值不考虑冠梁荷载传递作用时,倾覆破坏的范围在超挖区外将被严重低估。对于倾覆型连续破坏,冠梁不能降低连续破坏发生风险,反而会加重超挖区以外的倾覆程度,扩大倾覆垮塌范围,与在弯曲型连续破坏中的作用不同。施工过程中的不利工况,如超载及振动荷载扰动,会加剧倾覆破坏的程度,扩大倾覆型连续破坏的范围。

  • 出版日期2021
  • 单位天津大学; 中国建筑第二工程局有限公司; 建筑工程学院