基于含水量變化時西安黃土地區(qū)深基坑土釘支護的可靠性研究.pdf

1、隨著城市地下空間的開發(fā)和利用，土釘支護開始逐漸發(fā)揮其施工效率高、施工工藝過程簡單、造價低廉等優(yōu)點而被工程界廣泛應(yīng)用。尤其是黃土這類特殊性土的基坑工程更適合土釘支護。土釘支護的計算目前主要還是基于極限平衡理論利用安全系數(shù)來判定土釘墻的穩(wěn)定性，但是這種方法很難完全考慮土體變異性和強度變化帶來的各種影響，再加之土體中含水量的改變會大幅度引起土體強度的變化。在上部結(jié)構(gòu)分析中被廣泛應(yīng)用的可靠性理論，它是以概率統(tǒng)計為基礎(chǔ)通過可靠指標來分析結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定

2、性，它的這種特點恰好可以克服安全系數(shù)法的缺陷，很好的滿足基坑土體的這種特性。
　　 本文主要以三軸剪切試驗為基礎(chǔ)，以可靠性理論為依據(jù)，以MATLAB編寫的程序為計算工具來研究含水量變化時西安黃土地區(qū)深基坑土釘支護的可靠性。首先以西安仁厚莊安置樓工程深基坑的土釘支護為背景，通過對其基坑土體進行試驗分析研究，得出了含水量變化時基坑土體強度的變化規(guī)律，然后在該規(guī)律的基礎(chǔ)上分析研究了土釘墻的安全系數(shù)隨含水量的變化規(guī)律，指出其中不足，引出

3、了可靠性理論解決此問題的優(yōu)越性;然后以可靠性理論為基礎(chǔ)，總結(jié)出了土釘墻失效的4種模式并建立了每種失效模式的極限狀態(tài)方程，最后以驗算點法為理論，用MATLAB編寫的程序計算了每種失效模式的可靠指標，并得出了各模式可靠性隨含水量的變化規(guī)律和失效情況;同時提出了報警含水量和臨界可靠度的概念，建立了用臨界可靠度βcr和容許變形[ν]作為判定西安黃土地區(qū)土釘支護的可靠性。最后通過實例驗證分析，說明該方法具有一定的實用價值，從而為土釘墻的安全施工提