排樁復(fù)合土釘支護結(jié)構(gòu)工作機理及設(shè)計方法研究.pdf

1、復(fù)合土釘支護具有施工簡便、經(jīng)濟合理等優(yōu)點，且克服了土釘支護的使用局限性，在深基坑工程中已得到了廣泛的應(yīng)用。排樁復(fù)合土釘支護結(jié)構(gòu)是在普通排樁間設(shè)置一列土釘?shù)闹ёo形式，可以較好地限制基坑變形，提高基坑穩(wěn)定性。目前，該支護結(jié)構(gòu)在基坑工程中已取得成功的應(yīng)用，但理論研究遠遠落后于工程實踐，有關(guān)該支護結(jié)構(gòu)的研究尚處空白。因此，研究排樁復(fù)合土釘支護結(jié)構(gòu)的工作性狀對該支護結(jié)構(gòu)的理論研究、設(shè)計優(yōu)化等具有重要的意義。
　　有限元分析方法能模擬基坑開挖

2、的施工過程，且能較好地考慮支護結(jié)構(gòu)與土體的相互作用，本文利用ABAQUS有限元軟件建立排樁復(fù)合土釘支護結(jié)構(gòu)的計算模型，模擬基坑開挖的施工過程，分析排樁復(fù)合土釘支護結(jié)構(gòu)的受力變形性狀和基坑穩(wěn)定性，并對該支護結(jié)構(gòu)的受力變形計算方法進行了推導。得出如下幾點結(jié)論:
　　(1)排樁復(fù)合土釘支護結(jié)構(gòu)中土釘起著“弱錨桿”的作用，土釘軸力最大值靠近基坑側(cè)壁，土釘釘頭力較大;在土釘“錨拉力”作用下，排樁呈樁頂側(cè)移回斂的彎曲變形，排樁在基坑開挖面以上

3、受正彎矩，開挖面以下受負彎矩;
　　(2)從控制排樁側(cè)移角度考慮，樁間距以兩倍樁徑為宜，排樁的正彎矩最大值在距基坑頂面2/3H附近;
　　(3)基坑整體失穩(wěn)時，支護結(jié)構(gòu)繞樁底呈整體傾覆，樁后土釘范圍內(nèi)土體隨之呈整體式傾覆滑動;增大排樁嵌入深度、樁徑、土釘長度或者減小樁間距均可提高基坑的整體穩(wěn)定性，但樁徑和樁間距的改變對基坑穩(wěn)定性安全系數(shù)的影響較小;
　　(4)提出排樁復(fù)合土釘支護結(jié)構(gòu)的受力變形計算方法，與數(shù)值分析結(jié)果進