深开挖条件下抗拔桩分析与设计方法

上海世博500kV地下变电站抗拔桩桩端埋深为82.3m，开挖深度约34m，且开挖面积大，开挖土方量达450000m3。结合工程实际提出了深开挖条件下抗拔桩的分析与设计问题。对深开挖条件下抗拔桩开挖段侧摩阻力的扣除、开挖卸荷桩周土体围压减小引起的抗拔桩承载力损失及开挖卸荷基底土体回弹对桩产生预拉力等问题进行了分析。提出了一种双套管法实现开挖段侧摩阻力的扣除，得到有效桩长的抗拔承载力；采用有限元法和基于Mindlin解的简化分析方法预估大面积深开挖土体卸荷引起抗拔桩承载力损失比例；采用有限单元法分析基坑开挖卸荷土体回弹对桩身产生预拉力，并指出深开挖的桩身设计应进行开挖过程及正常使用阶段两个方面的抗拉强度的验算。