洪源，彭正坤，任晨灏，曾习凡，梅东，李繁

非等桩径荤素桩组合咬合桩受力计算模型研究

洪源1，彭正坤1，任晨灏1，曾习凡1，梅东1，李繁2

(1. 中国水利水电第八工程局有限公司，湖南 长沙 410004；2. 中南大学 土木工程学院，湖南 长沙 410075)

针对咬合桩等效成地下连续墙的理论计算模型中的不足，本研究考虑钻孔咬合桩中荤素桩之间桩径相对大小的影响及素混凝土桩的刚度折减效应，推导出修正后的等效刚度的咬合桩受力与形变理论计算模型。依托深圳市城市轨道交通12号线太子湾站主体围护结构咬合桩工程，采用Midas/GTS NX有限元软件建立了数值模拟，分析了基坑开挖全过程围护结构的受力机理与变形规律，验证理论计算模型。研究结果表明：随着基坑开挖，围护结构最大水平位移最终收敛于10 mm左右。开挖工况下，围护结构的内力与变形增长较快，尤其第三层土开挖完成后结构内力迅速增长。验证了该理论模型能够有效预测基坑施工过程中钻孔咬合桩的内力与位移发展规律，可为围护结构的合理设计与安全施工提供理论指导。

钻孔咬合桩；等效刚度法；数值模拟；受力机理；变形规律

钻孔咬合桩基坑围护结构主要包括素混凝土桩与钢筋混凝土桩，与排桩等复合桩基的不同处是咬合桩中的荤素桩相互咬合，在土体中形成了致密的止水帷幕，同时具有良好的围护性能[1−2]。钻孔咬合桩结构从空间形态上比较接近地下连续墙的形式。因此，在受力特点上，类似地连墙的受力模 式[3−4]。……