復合土釘在深基坑支護中的應用研究.pdf

1、復合土釘支護針對不同的的場地條件和地質條件,采取因地制宜、靈活多變的組合支護結構,即經濟可行、又安全可靠,因此在國內外的深基坑支護工程中得到越來越廣泛的應用。而國家規(guī)范及規(guī)程沒有復合土釘支護相應的設計及規(guī)定,目前對該技術的理論研究遠落后于工程實踐的發(fā)展,大規(guī)模模型試驗及測試資料較少,該領域尚有許多問題值得繼續(xù)研究,設計理論有待進一步完善。
　　 本文結合唐山市第三空間綜合體深基坑支護的工程實例,采用預應力錨索與土釘聯(lián)合的復合土釘

2、支護技術,運用三維快速拉格朗同差分方法(FLAC3D),建立了考慮基坑分步開挖與支護全過程的三維動態(tài)計算模型,對深基坑開挖與支護的全過程進行了數(shù)值模擬分析,詳細研究了復合土釘支護結構的內力和變形等工作性能。本文的主要工作及所得結論如下:
　　 (1)對復合土釘支護的形成和發(fā)展、研究現(xiàn)狀以及理論成果作了較全面的論述。系統(tǒng)的總結了復合土釘支護結構的類型,及各種類型的優(yōu)缺點及適用性。
　　 (2)簡述了復合土釘支護的作用機理,

3、分析了預應力錨索復合土釘支護的土釘和錨索的受力機理?；诮浀渫翂毫徒y(tǒng)一強度理論的土壓力計算理論,采用了土釘墻中間大、上下小的梯形分布的側向土壓力的計算模式。該計算模式較好地描述了土釘墻的側向土壓力的分布。在此基礎上,進行了土釘和錨索的設計與計算。
　　 (3)結合唐山第三空間綜合體深基坑工程中的預應力錨索復合土釘支護,通過現(xiàn)場測試和FLAC3D數(shù)值分析,對土釘和錨索的內力、基坑位移等進行了研究。研究結果表明:①土釘?shù)妮S力是隨著

4、基坑開挖過程而變化的,呈中間大兩頭小的棗核形分布；②預應力錨索的軸力在自由段和錨固段有明顯的不同。在預應力張拉完成后,有一定的預應力損失,之后,軸力沿錨索全長的分布由大變小,逐漸趨于穩(wěn)定。③預應力錨索復合土釘支護結構的基坑最大水平位移發(fā)生在基坑側壁中偏下的位置。④與傳統(tǒng)土釘支護的潛在破裂面相比,復合土釘支護結構的潛在破裂面會后移一定距離；⑤FLAC3D模擬計算的結果和基坑位移監(jiān)測結果比較接近,說明模型的建立、參數(shù)的選取以及采用的計算方法