开挖条件下非均质黏性土地基柔性桩筏基础非线性分析

纠永志，张 振，李 建，申 欢，宋振宏

(1.中原工学院 建筑工程学院，郑州 450007； 2.同济大学 地下建筑与工程系，上海 200092； 3.同济大学 岩土及地下工程教育部重点实验室，上海 200092； 4.河南省省直建筑设计有限公司，郑州 450000)

1 研究背景

近年来随着我国城市与大型公共设施建设的蓬勃发展，地下空间的开发和利用成为了工程建设的重要组成部分，基坑开挖的深度不断加深，面积越来越大。实际工程中经常是基坑开挖前或开挖到一定深度(未开挖到底)后设置桩基础，桩基础施工完成并达到设计要求时间后再开挖到坑底设计标高，然后施工筏板、地下室以及上部结构。这种工况下的群桩基础或桩筏基础，由于开挖卸荷的影响，将和位于地面(或非开挖)的桩筏基础的承载特性有较大的差别，因此有必要对开挖条件下的群桩基础和桩筏基础的承载特性进行研究。

Iwasaki等[1]对开挖后桩身产生拉力的工程案例进行了报道。刁钰[2]、陈锦剑等[3]、罗耀武等[4]、纠永志等[5]分别对开挖条件下砂土和黏土地基中单桩竖向承载特性进行试验研究，结果表明开挖卸荷降低了坑内基桩的承载力和桩顶刚度。在理论研究方面，目前主要集中于基坑开挖对临近桩基础的影响，开挖对基坑底部桩基础竖向承载特性影响的理论研究还比较少。随着数值分析软件的发展，越来越多的学者开始借助数值分析软件对此展开研究。胡琦等[6-8]采用有限元对开挖条件下抗拔桩的承载特性进行模拟分析。……