黃土地區(qū)深基坑復合土釘樁錨聯(lián)合支護結(jié)構(gòu)的數(shù)值模擬.pdf

1、黃土地區(qū)的深基坑工程越來越多，深基坑工程也日益復雜，隨之而來的對黃土地區(qū)深基坑支護結(jié)構(gòu)的安全性，經(jīng)濟性等要求也愈來愈高。而由于黃土的特殊性，使得黃土地區(qū)的深基坑支護設(shè)計與施工又有別于其它地區(qū)，無形中進一步加大了深基坑支護工程的難度。復合土釘樁錨聯(lián)合支護結(jié)構(gòu)由于其在黃土地區(qū)適用性較強，安全可靠，經(jīng)濟合理等特點，成為了一種在黃土地區(qū)深基坑工程中使用較廣泛的支護形式。但在實際的應(yīng)用中，由于相關(guān)理論的不完善，仍然存在著諸多問題，如設(shè)計施工安全儲

2、備過大造成的浪費，在不適合的條件下使用造成的安全風險等。本文以太原市某復合土釘樁錨聯(lián)合支護深基坑工程為背景，結(jié)合實測數(shù)據(jù)，運用Plaxis有限元分析軟件對其進行數(shù)值模擬，探討其受力與位移的規(guī)律。對影響其位移的因素進行了分析，同時研究了不同支護樁剛度，不同錨索錨固段長度和不同土體含水量對支護結(jié)構(gòu)的影響。從而為實際工程中使用復合土釘樁錨聯(lián)合支護結(jié)構(gòu)的類似工程提供建議與參考。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴基坑側(cè)向水平位移主要跟土方開挖有關(guān)

3、，開挖面越深，單次開挖深度越大，側(cè)向位移也越大。復合土釘樁錨聯(lián)合支護結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移最大部分位于支護樁的中下部，控制位移應(yīng)從此處著手。⑵基底隆起在靠近支護結(jié)構(gòu)處較小，隨著與支護結(jié)構(gòu)距離的擴大而逐漸增加趨于穩(wěn)定，單次工序基底隆起量跟土方開挖深度相關(guān)，單次工序開挖土體約多，基底隆起量越大。⑶支護結(jié)構(gòu)中土釘與預(yù)應(yīng)力錨桿錨固段軸向拉力在靠近土體的端部附近最大，向深入土體的尾部逐漸減小趨近于零。錨桿承受拉力，土釘加固土體，兩者共同作用，有效控制側(cè)向

4、位移。樁錨部分上層錨桿承受拉力較大，設(shè)計施工時應(yīng)注意加強。⑷加大支護樁剛度對位移的控制有限，在實際工程中不推薦；加長支護樁預(yù)應(yīng)力錨桿的錨固段可以減小整個支護結(jié)構(gòu)側(cè)向位移，但長度過長時效果不明顯，可根據(jù)工程具體情況選擇合適的錨固段長度。⑸黃土的含水量（或飽和度）越小，抗剪強度越大，對工程有利，但含水量的增加會使黃土抗剪強度迅速降低。說明在黃土地區(qū)的支護結(jié)構(gòu)設(shè)計施工中，黃土的非飽和土性質(zhì)對工程較為有利，但也應(yīng)考慮其含水量變化對工程造成的不利