小剛度勁性水泥土擋墻基坑支護(hù)數(shù)值分析.pdf

1、小剛度勁性水泥土擋墻支護(hù)結(jié)構(gòu)是在水泥土攪拌樁成樁之后，水泥土初凝之前，在水泥土擋墻的內(nèi)側(cè)和外側(cè)拉壓應(yīng)力較大的區(qū)域插入小剛度材料而構(gòu)成的一種新的基坑圍護(hù)工法，該工法技術(shù)可靠、造價(jià)低、施工便利，對周圍環(huán)境影響小。 本文以大型有限元分析軟件ANSYS為工具，結(jié)合工程實(shí)例和室內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，建立三維有限元模型，分析了整個(gè)基坑開挖過程中土體及支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移場和應(yīng)力場，以及型鋼與水泥土接觸面應(yīng)力分布規(guī)律。利用有限元分析了不同開挖深度(工況)、不

2、同型號型鋼、不同型鋼布置形式、不同水泥土材料、不同擋墻厚度以及不同型鋼入土深度對擋墻位移、應(yīng)力的影響，得到擋墻位移和應(yīng)力曲線、型鋼應(yīng)力曲線、型鋼與水泥土接觸面之間的相對滑移曲線和側(cè)摩擦力分布曲線等。通過這些曲線，本文對它們的荷載分布規(guī)律以及變形特性進(jìn)行了深入的分析，獲得如下新見解：型鋼型號(小型鋼14-20號范圍內(nèi))的改變對支護(hù)結(jié)構(gòu)抵抗變形能力的影響不大；不同型鋼布置形式下，隨著型鋼數(shù)量的增加支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移也有明顯的減小，1隔1布置

3、形式時(shí)，雙排情況下的最大水平位移要比單排情況下減小了34.8％；密布形式時(shí)，雙排情況下的最大水平位移要比單排情況下減小了24.7％；單排布置形式時(shí)，密布情況下最大水平位移要比1隔1布置情況下減小了50.6％；雙排布置形式時(shí)，密布情況下的最大水平位移要比1隔1布置情況下減小了42.9％；砂土水泥土樁中型鋼與水泥土的共同作用明顯大于粘土樁的情況，且隨著水泥摻入比的增加，水泥土樁分擔(dān)的荷載不斷增大；水泥土深攪樁由三排變?yōu)樗呐艜r(shí)，樁體的水平變形