基坑被动区拱形加固布置的拓扑优化及数值分析

？在采用水泥搅拌桩加固被动区土体的工程实践中，常见的加固形式有实腹式和格构式，而拱形布置作为一种新型的加固形式，其合理性及优势有待验证。首先采用ansys软件对加固布置形式进行了拓扑优化，发现拱形为受力最优形式。进一步的二维有限元计算表明，在桩体位移相同情况下，拱形比格构式能节省更多材料。以某基坑工程为例开展了实例研究，数值模拟及监测结果证实，相较于传统实腹式布置，多拱结构在控制桩体位移的同时，能大幅减少材料用量。