当前,我国许多城市新建了大量的高层建筑,在新建这些高层建筑的同时,必然伴随着深基坑的开挖,对基坑工程的围护结构也提出了越来越高的要求。但很多深基坑开挖后基坑周边产生很大侧向位移和竖向位移,甚至有局部坍塌事故发生,大多表现为围护桩断裂,冠梁(围檩)开裂。我们发现这些事故基坑往往存在围护结构的钢筋接头箍筋缺失、主筋连接接头漏焊、焊缝不饱满等多方面的质量问题,从而造成围护结构刚度降低,抗弯承载力严重不足。本文通过设计、开展不同焊缝长度的钢筋混凝土简支梁抗弯试验来分析焊缝长度对围护结构的力学影响,提出了焊缝质量的不足是围护桩提前开裂甚至破坏的一个重要原因,并给出了具体影响程度,然后将研究结果应用于围护桩钢筋笼焊接质量对基坑工程性状的影响上。本文通过开展以下工作完成研究:(1)首先将围护桩简化为钢筋混凝土简支梁开展构件试验,设计7组共计21根不同焊缝长度的钢筋混凝土简支梁抗弯试验来模拟不同焊缝质量的围护桩在基坑中受力情况,详细研究了不同焊缝长度对钢筋混凝土梁承载力、破坏形态、挠度、裂缝宽度、钢筋和混凝土应变以及梁焊缝截面弯矩变化多个方面的影响,从构件截面角度引申到不同焊缝质量对围护桩截面性状的影响;(2)通过ANSYS有限元模型软件建立与试验梁相同模型,验证了钢筋混凝土简支梁抗弯试验结果的准确性以及ANSYS有限元模拟的可行性,并利用反算法模拟得出了不同焊缝长度对钢筋弹性模量的具体折减系数,然后进一步通过截面刚度公式得出不同焊缝长度的构件截面刚度折减系数;(3)利用MIDAS/GTS软件以及不同焊缝长度的截面刚度折减系数,进行围护桩钢筋笼焊接长度对基坑工程性状影响的参数敏感性分析,得出焊接质量对基坑性状影响的普遍规律;(4)对杭州某倒塌基坑进行调研,系统收集整理事故基坑的图纸、勘探资料、监测数据以及现场事故的具体情况,将前文研究内容应用于此次事故分析。研究结果表明:(1)钢筋笼的焊接质量问题会导致围护桩截面刚度发生折减,从而引起围护桩抗弯承载力严重不足,在焊缝处产生较大水平位移,从而在外界荷载未达到设计值时就提前开裂造成围护结构破坏;(2)由于焊缝长度的变化,钢筋混凝土梁的破坏模式也在发生改变,焊缝长度由短到长依此出现了梁体上○1纯受拉侧破坏、○2受拉区破坏后受压区也出现压碎情况、○3受压区压碎出现在受拉区破坏之前或者两者在同一加载级发生这三种情况;(3)围护结构焊缝处的水平位移随焊缝长度的增加基本呈现逐级减小的趋势,但也并不是焊接长度越长围护结构的抗弯性能就越好。本文的研究发现将对围护结构的设计施工有针对性的指导作用,对后来者的基坑坍塌事故原因调查也有参考价值。