【摘 要】
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地铁站工程基坑开挖对邻近桥梁桩基的影响主要表现在基坑开挖引起的坑外土体位移使桥梁桩基产生附加位移和弯矩,当这种附加位移和弯矩积累到一定程度时,会使桥梁桩基产生破坏,进而造成桥梁的失稳和破坏。在天津等软土地区,地基的持力特性较差,地震的发生更易导致地下结构发生破坏。因此文章从地铁站基坑开挖对于附近桥梁桩基位移、内力的影响和地铁站建成前后对附近桥梁桩基抗震性能的影响两方面进行分析讨论。文章以天津地铁1
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地铁站工程基坑开挖对邻近桥梁桩基的影响主要表现在基坑开挖引起的坑外土体位移使桥梁桩基产生附加位移和弯矩,当这种附加位移和弯矩积累到一定程度时,会使桥梁桩基产生破坏,进而造成桥梁的失稳和破坏。在天津等软土地区,地基的持力特性较差,地震的发生更易导致地下结构发生破坏。因此文章从地铁站基坑开挖对于附近桥梁桩基位移、内力的影响和地铁站建成前后对附近桥梁桩基抗震性能的影响两方面进行分析讨论。文章以天津地铁11号线学苑北路站工程为例,采用有限元数值模拟方法,建立了学苑北路站-人行天桥桩基的二维有限元模型,计算分析了学苑北路站基坑开挖和车站主体施工对附近人行天桥桩基位移和内力影响,研究了减小地铁基坑施工对附近桩基影响的措施。分别讨论了工程场地土层物理参数(弹性模量、泊松比、粘聚力和摩擦角)、桥梁桩基物理参数(弹性模量、泊松比)、桥梁桩基尺寸(桩长、桩径)的变化对于附近有基坑开挖时桥梁桩基位移和内力的影响。从数值分析方面验证了基坑的能量守恒定律,即基坑墙体沿深度的水平位移所包的面积与墙后相应的沉降所包的面积、基坑底隆起所包的面积三者近似相等,证实了在工程中应用基坑能量守恒定律的可行性。最后,文章以学苑北路站工程为研究对象,建立有限元抗震计算分析模型,分析讨论了地铁车站的建成对于附近桥梁桩基抗震性能的影响,并讨论了桩基的物理参数变化(弹性模量、泊松比)对于桥梁桩基抗震性能的影响。本文的所有参数都来源于学苑北路站工程实测,计算的结果可以作为学苑北路站风险专项设计与抗震专项设计的参考,并为学苑北路站工程施工提供一定的依据。
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