富水地层中暗挖地铁车站洞内咬合桩力学性能及优化

• 作者: 王扩 姚爱军 张东 辛亮
• 来源期刊: 地下空间与工程学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 富水地层 洞内咬合桩 力学性能 参数优化
• 年，卷（期）: 2021,（z2）
• 所属期刊栏目: 设计、施工、监测
• 页码范围: 779-787
• 页数: 9页
• 分类号: U455
• 语种: 中文

摘要

在富水地层中暗挖地铁车站小导洞内施作的咬合桩围护结构,对其结构承载桩(荤桩)与塑性止水桩(素桩)的桩身横向位移、桩身弯矩的研究具有重要意义,本文依托首都机场线二期(西延)工程北新桥站,采用数值模拟方法,研究了不同荤(素)桩桩心距、荤桩直径、素桩直径等参数对洞内咬合桩中桩身横向位移和桩身弯矩的影响规律,并优化了洞内咬合桩的设计参数.研究结果表明:咬合桩桩体结构横向位移随着荤素桩直径的减小和荤(素)桩桩心距离的增大而增大;荤桩桩身弯矩随着荤桩直径增大而增大,但其相邻素桩桩身弯矩减小;同样的,素桩桩身弯矩随着素桩直径的增大而增大,但其相邻荤桩桩身弯矩减小;考虑到洞内咬合桩桩身力学性能和工程成本造价,本文研究确定在特定的杂填土-粉质黏土-砂卵石的复合富水地层中,咬合桩的荤(素)桩桩心距在1.2D～1.4D、荤桩直径在1000 mm～1200 mm、素桩直径约等于荤桩直径时的桩身参数较优,可为实际工程中选择合理的荤(素)桩直径和荤(素)桩桩心距离提供借鉴.