软弱土层河道开挖对群桩影响及数值模拟

钟悦鹏，彭孝旺，熊山铭

(1.江西省赣南公路勘察设计院, 江西 赣州 341000；2.赣州交通控股集团有限公司, 江西 赣州 341000)

0 引 言

河道开挖与基坑开挖类似，也会造成地表土层卸载，土层的回弹会给所在结构的安全性与可靠性造成不良影响[1-3]。对于桥梁底部的群桩结构，河道开挖可能会造成桩基偏移与上浮，从而导致桥台及上部结构出现问题。

对于类似施工场景，已经有相关研究者做了一些研究。冯印[4]针对新沟河新开河道对沪宁城际高铁桥梁的安全影响通过有限元定量数值分析，研究了河道开挖带来的桥台附加位移。才多[5]利用Bently平台下的Power GeoPak软件以上海松江区洞泾港华阳湖的开挖为例，研究了河道开挖卸载给桥台带来的影响。倪恒[6]等以浙江省嘉兴市一高铁段邻近施工工程为背景，研究河道开挖、弃土堆载对桥墩和承台的竖向位移、横向位移的影响。李娟[7]结合长临高速旧县2号特大桥工程实况，分析了河道开挖对桥墩的影响。

已有的研究大多集中于河道开挖对桥墩与桥台带来的影响，事实上桥墩与桥台的变形是由于桥梁群桩位移的变化带来的[8-9]。本文采用有限元软件Midas/GTS NX建立了三维模型，分析了不同加固措施在河道开挖过程中对桥梁群桩位移与内力带来的影响。

1 工程概况

某高速公路设计速度为120 km·h-1，总宽度为26 m，在通过淤泥质地层的时候采用桥梁施工，运行期间该段高速公路线路平顺。后来因为城市建设，在桥梁底部37#墩与39#墩之间需要开挖1条河道。……