顶管工程中顶力对基坑支护影响的有限元分析

作者：李立业; 赵光辉

来源：工程建设, 2020, 52(04): 22-28.

DOI：10.13402/j.gcjs.2020.04.005

• 顶管工程
• 顶力
• 基坑支护
• 有限元分析
• 内支撑

顶管工程中,顶力大小对基坑支护结构的安全影响很大,而在通常的顶管工作坑的设计中,支护结构的设计仅考虑基坑开挖工况。以实际工程为背景,运用有限元分析软件,对顶管工作坑进行三维建模,并模拟了基坑开挖及施加顶力的过程,研究了基坑支护桩(墙)和内支撑结构在基坑开挖工况、不同顶力大小下的的内力变化。结果表明:随着顶力增加,位于后背墙正后方的支护桩(墙)的内力增加,偏于不安全,其余支护桩(墙)的安全性能受影响很小;内支撑的内力分布变化很大,靠近后背墙的下部支撑内力小幅增加,而远离后背墙的上部支撑内力则会大幅增加。设计中应重点考虑对紧邻后背墙的支护桩(墙)的加强,以及基坑开挖工况下内支撑体系内力的放大,建议下部支撑的内力放大1.2～1.5倍,上部支撑的内力放大2～4倍来进行构件设计。施工时应加强监测,防止内支撑脱落。

• 单位
  天津市市政工程设计研究院