水平掏土纠倾孔周卸荷响应与破坏模式研究

摘要

建筑物倾斜后常采用水平掏土纠倾技术，但掏土孔周围的应力场和位移场特征难以通过实测进行连续精确地刻画，同时对孔周土体的破坏模式研究非常匮乏。文章将水平掏土简化为平面应变问题，运用有限元方法研究小孔周围的卸荷响应，揭示掏土的纠倾机理。结果表明：掏土引起孔周应力重分布，小孔上、下方的竖向应力减小，而孔间土条的竖向应力增加，并随孔间距的减小，应力重分布显著；孔周位移以向孔内卸荷回弹为主，土条中间为应力集中引起的压缩变形；基底处变形主要产生于掏土孔以上的土层厚度内，其变形量远小于工程实测值；小孔周围产生X形剪切破坏，并最终在掏土孔水平面处贯通；随着掏土孔间距的减小，孔周塑性破坏区会因应力重分布而不断变化。

关键词

水平掏土 / 卸荷响应 / 应力重分布 / 破坏模式

基金资助

国家自然科学基金重点项目(52038006); 山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司校企联合横向课题(H19228Z,H19233Z)