张治国 李振波 张孟喜 张 瑞 马少坤 潘玉涛

(1上海理工大学环境与建筑学院, 上海 200093)(2上海大学土木工程系, 上海 200444)(3新加坡国立大学土木与环境工程系, 新加坡 117576)(4广西大学土木建筑工程学院, 南宁 530004)

近年来,大底盘塔楼建筑层出不穷,地铁隧道建设也已成为城市交通建设工程中不可或缺的一部分.隧道开挖不仅会诱发其附近地层沉降,当地铁隧道穿越城市建筑群时,还会使得邻近建筑桩基数量及上部结构产生附加内力和附加变形,影响建筑正常功能的使用.因此,深入分析隧道开挖与大底盘塔楼建筑桩基的相互作用对大底盘塔楼结构变形的影响,具有重要的研究意义.

当前,国内外学者针对隧道开挖诱发的邻近建筑物及其基础变形进行了相关研究.研究方法包括解析法[1-8]、数值模拟法[9-16]和模型试验法[17-22].在解析方面,文献[1]将上部建筑结构简化为厚板单元.文献[2-3]分别采用球形孔和圆柱孔扩张收缩理论研究了单桩与隧道的相互作用.文献[4]采用两阶段计算方法,将邻近单桩视为竖向被动桩,得到砂土中隧道开挖对邻近单桩影响的简化计算方法.文献[5-6]基于地基反力-挠度曲线,分析隧道开挖条件下邻近桩基的竖向和水平位移.文献[7]假设桩-土界面为理想弹塑性体,基于Mindlin解得到隧道开挖引起的桩基附加内力和变形的塑性解.文献[8]利用Winkler地基模型对隧道与群桩基础相互作用影响进行了分析,对上部结构均匀布置的框架结构进行……