陈 晨

（安徽理工大学土木建筑学院，安徽 淮南 232001）

1 矩形桩与水泥土相互作用原理

假设水泥土与矩形桩组合结构截面在荷载的作用下发生形变仍在同一个面内，不考虑水泥土与矩形桩之间的滑移，忽略材料的温度、收缩等因素对材料产生的不利影响且两种材料在外力的作用下变形具有相同的曲率，水泥土与矩形桩在荷载的作用下可分为以下四个阶段：

第一阶段：水泥土与矩形桩均为弹性；

第二阶段：受拉区水泥土发生开裂，矩形桩仍为弹性；

第三阶段：矩形桩单独工作阶段；

第四阶段：组合结构发生破坏。

当水泥土与矩形桩均处于第一阶段时，两者均处于弹性阶段，此时水泥土与矩形桩组合结构刚度可表示为：

式中B为组合刚度；Es，Eh为水泥土、矩形桩弹性模量；IS、Ih为水泥土、矩形桩截面惯性矩。

但实际工程中，水泥土与矩形桩均不可能处于理想的弹性状态，参考郑刚等人进行型钢与水泥土抗弯试验研究[1]，水泥土与矩形桩组合刚度可表示为：

式中Bini为考虑水泥土刚度贡献系数的组合刚度；α为水泥土刚度贡献系数。

2 工程实例研究

2.1 工程概况

本项目位于上海市，基坑开挖深度范围内分部的土层主要有素填土及局部分布的浜底淤泥、灰黄色黏土、淤泥质粘性土及砂质粉土。基坑下部分布有淤泥质黏土、软塑粘性土，土的基本物理力学参数见表1。场地地下水位埋深为0.5～0.7m。

表1 土的物理力学参数

2.2 基坑支护的围护结构设计

本文选取项目基坑开挖深度约6.95米，基坑安全等级三级。……