模型参数详见上述双排桩支护结构设计参数及表4-1,不同计算工况仅改变双排桩排距,将双排桩排距分别取1.5d、2d、2.5d、3d、3.5d、4d、4.5d、5d、5.5d、6d进行计算,其中d=1.0m。
从图4-1可知,双排桩稳定性安全系数(抗倾覆稳定性安全系数及抗滑移稳定性安全系数)均随着排距增大而增大,关系曲线呈显著正相关线性关系。双排桩排距对抗滑移稳定性安全系数的影响敏感性系数为0.06,而对抗倾覆稳定性安全系数的影响敏感性系数为0.30,表明排距变化对双排桩支护结构的抗滑移稳定性安全系数影响较小,对抗倾覆稳定性安全系数影响较大,这与抗滑移稳定性安全系数和抗倾覆稳定性安全系数计算方法有关。抗滑移稳定性安全系数的计算采用的是力的平衡法,在滑动面上,抗滑移稳定性安全系数等于抗滑力除以下滑力,抗滑移稳定性安全系数只与平面力有关;而抗倾覆稳定性安全系数的计算采用的是力矩平衡法,并且与合力作用点的位置有关。
从图4-2可看出,双排桩排距由1.5d增加到6d,桩身最大位移由44mm减小到31mm,桩身最大位移减小量为最大位移的29.5%。随着双排桩排距的增加,桩身最大位移开始减小幅度大,之后逐渐稳定,主要是因为排距较小时,双排桩不能充分地发挥连梁协调变形和受力的功能;随着排距的增大,双排桩支护体系的整体性得到充分体现,位移也逐渐减小。双排桩设计时,排距不宜过小,但也不能过大,当排距过大,甚至超过墙背主动朗肯区宽度时,该支护体系已不属于双排桩支护体系,后排桩对前排桩将只起拉锚作用。建议双排桩排距为2.5d~5d,实际工程中,双排桩排距的确定还应考虑场地周边环境的限制。
图4-1 稳定性安全系数与排距的关系曲线(www.daowen.com)
图4-2 桩身最大位移与排距的关系曲线
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