深基坑復(fù)合土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)試驗(yàn)研究與應(yīng)用.pdf

1、地下空間的開發(fā)和綜合利用是本世紀(jì)城市建設(shè)的主題，隨著城市舊城改造、和現(xiàn)代市政設(shè)施建設(shè)事業(yè)的迅猛發(fā)展，以及高層建筑的興起，建筑基坑工程、地鐵隧道工程等地下工程的設(shè)計(jì)和施工新理論新技術(shù)的研究成為當(dāng)今工程界的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。 由于土釘支護(hù)具有施工快速簡便、經(jīng)濟(jì)可靠等許多優(yōu)點(diǎn)，因此在地下工程中有著較多的應(yīng)用，尤其是基坑支護(hù)工程中土釘支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用已占到了基坑工程總數(shù)的60－70％。但土釘應(yīng)用的局限性限制了該項(xiàng)技術(shù)的推廣，因此，自20世紀(jì)90

2、年代開始，我國逐漸將復(fù)合土釘支護(hù)技術(shù)應(yīng)用于基坑支護(hù)工程中，并取得了較好的經(jīng)濟(jì)效果。然而，在對復(fù)合土釘支護(hù)技術(shù)的理論研究上卻相對落后，設(shè)計(jì)分析方法不完善，試驗(yàn)研究甚少，也因此發(fā)生了較多的基坑工程事故，造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失和社會不良影響。因此，研究其工作機(jī)理、設(shè)計(jì)方法、以及施工技術(shù)，將使得該項(xiàng)技術(shù)更加完善，也有利于該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用空間的擴(kuò)展。 本文以深圳假日廣場深基坑支護(hù)工程（號稱“深圳第一坑”，最深開挖21m）為背景，采用了理論指導(dǎo)、

3、試驗(yàn)研究、模擬分析、工程應(yīng)用和信息反饋相結(jié)合的方法，對預(yù)應(yīng)力錨索復(fù)合土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全面深入的研究，對樁錨式復(fù)合土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形進(jìn)行了初步研究。 一、從普通土釘?shù)綇?fù)合土釘?shù)难葑儦v程入手，介紹了土釘與復(fù)合土釘?shù)难芯颗c發(fā)展?fàn)顩r，指出了復(fù)合土釘支護(hù)技術(shù)在理論研究上存在的一些突出問題。 二、簡要介紹了在組合形式上靈活多變的各式各樣的復(fù)合土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)及其施工技術(shù)要點(diǎn)。 三、對預(yù)應(yīng)力錨索復(fù)合土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了大量全方位的

4、現(xiàn)場原位測試試驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)測試結(jié)果來研究分析預(yù)應(yīng)力錨索復(fù)合土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)和樁錨式復(fù)合土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形特征及規(guī)律。著重對預(yù)應(yīng)力錨索復(fù)合土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)的作用機(jī)理進(jìn)行了深入的研究；探索了土釘、錨索內(nèi)力，面層土壓力，孔隙水壓力的變化規(guī)律；重點(diǎn)研究支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力隨基坑開挖，地下水、降雨、坡頂加荷卸荷、預(yù)應(yīng)力錨索張拉、爆破震動等因素變化的分布和變化規(guī)律；闡明了釘－錨－土三者有機(jī)結(jié)合的相互作用關(guān)系；指出了支護(hù)結(jié)構(gòu)以及二次高壓劈裂注漿所引起的注漿效應(yīng)對邊坡

5、土體物性參數(shù)的影響；分析了預(yù)應(yīng)力錨索復(fù)合土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)和樁錨式復(fù)合土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)的破壞形式及其穩(wěn)定性。 四、結(jié)合FLAC 3D有限差分軟件，建立了空間三維有限差分分析模型，對預(yù)應(yīng)力錨索復(fù)合土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)施工進(jìn)行了三維動態(tài)數(shù)值模擬。在模擬的過程中，引入了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能反演分析法，以實(shí)現(xiàn)對基坑邊坡變形的準(zhǔn)確模擬和預(yù)測，及時(shí)指導(dǎo)信息化施工。 五、對預(yù)應(yīng)力錨索復(fù)合土釘?shù)氖┕すに嚰凹夹g(shù)要點(diǎn)做詳細(xì)分析，闡述了施工過程中遇到特殊情況的處理方法