非飽和土深基坑變形機理研究.pdf

1、非飽和土在我國分布廣泛，但目前對非飽和土的各項研究尚不成熟，大多成果只停留在實驗室中，很難在實際工程中推廣應用。本文針對當前高層及超高層大型工程建設中存在的大量非飽和土深基坑問題，探究土體含水量變化將如何對土體強度參數、非飽和土深基坑變形、穩(wěn)定性產生影響。以“含水量→抗剪強度參數→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工作： 1．為了便于實際工程應用，通過常規(guī)UU 三軸試驗尋找土體含水量（飽和度）與非飽和土抗剪強

2、度參數（粘聚力）間的變化規(guī)律，并對結果進行冪函數擬合，得到了較好的線形。 2．在此基礎上，應用PLAXIS 有限元分析軟件對非飽和土深基坑開挖變形進行數值模擬。計算結果顯示，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；而坑底土體的隆起變形則逐漸減小?？紤]坑頂地面沉降和擋土墻的水平變形，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)范中的計算規(guī)定，在不同含水量條件下，計算了基坑的穩(wěn)定性安全系數。分析含

3、水量變化對基坑穩(wěn)定性的影響。超過某一含水量（w=16.60％）時，基坑抗傾覆穩(wěn)定性安全系數明顯減小。 4．利用同濟大學估算坑底隆起變形經驗公式，計算出不同含水量條件下的坑底隆起變形量。通過與數值計算結果比較，經驗公式的計算結果明顯偏大，但兩種方法的計算結果相對穩(wěn)定，隆起變形有相同的變化趨勢。 綜上所述，可知含水量變化對非飽和土體及基坑變形產生了一系列的影響。某些情況下會使變形或安全系數成倍的增加或降低。因此，研究含水量變