多含水层体系基坑抽水诱发邻近建筑桩基受力变形特性

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摘要深基坑抽水常可导致多含水层水位同时下降，并由此诱发邻近桩承建筑明显沉降；然而，基坑抽水施工时却难以获取邻近建筑桩基的荷载传递数据，该条件下的桩基受力变形特性与桩土相互作用机理尚不十分清楚。为此，文章在天津某多含水层基坑工程场地开展了现场抽水试验，分析抽水过程中邻近桩承建筑沉降的发展规律，并基此建立三维有限元模型，进一步研究不同抽水工况下邻近群桩受力变形特性与荷载传递规律。研究表明：多含水层体系基坑抽水过程中，邻近桩承建筑沉降随时间的发展相对于坑内水位下降来说呈现出明显的非同步性和滞后性，这是由于基坑外各含水层在其间弱透水层的水力阻隔作用下呈现出不同步的水位下降(浅层水位下降滞后于深层水位下降)，相应地，浅层含水层中桩侧摩阻力(或负摩阻力)发挥也将滞后于深层含水层中桩侧摩阻力发展，因而导致了桩承建筑在坑内水位稳定后的持续沉降，桩身轴力也为此不断增大。另外，研究还发现基坑抽水可引起邻近建筑群桩发生偏向基坑的侧移，且群桩中不同位置基桩的侧移模式不同，靠近基坑的基桩呈悬臂式侧移，而远离基坑的基桩呈鼓肚式侧移，由此而引发不同位置基桩产生不同程度的附加弯矩。在密集城市环境中的建筑桩基结构设计中，若该建筑周边已明确规划有大型建筑设施时，可适度考虑放大先建建筑桩基结构设计弯矩与轴力以确保建筑结构在后续邻近地下施工过程中的稳定安全，但与此同时，应更加注重后建基坑的变形监测与控制。

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	曾超峰孙海昱薛秀丽宋伟炜雷勇陈秋南

关键词 ：基坑降水, 多含水层体系, 建筑桩基变形, 荷载传递, 轴力与弯矩

引用本文:

曾超峰孙海昱薛秀丽宋伟炜雷勇陈秋南. 多含水层体系基坑抽水诱发邻近建筑桩基受力变形特性[J]. 土木工程学报, 2023, 56(8): 164-173, 183.
Zeng Chaofeng Sun Haiyu Xue Xiuli Song Weiwei Lei Yong Chen Qiunan. Responses of adjacent building pile foundation to dewatering in multi-aquifer system. 土木工程学报, 2023, 56(8): 164-173, 183.

链接本文:

http://manu36.magtech.com.cn/Jwk_tmgcxb/CN/ 或 http://manu36.magtech.com.cn/Jwk_tmgcxb/CN/Y2023/V56/I8/164