深基坑土釘-樁錨復(fù)合支護(hù)數(shù)值模擬分析及應(yīng)用研究.pdf

1、土釘支護(hù)技術(shù)因其施工快速簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)可靠的優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛地應(yīng)用到了深基坑支護(hù)的工程中。然而對(duì)于基坑較深的工程;或土體自穩(wěn)能力差，如含有軟土或砂土層等的工程;或變形控制要求較高，如周邊有交通道路、管線和其他建筑物等的工程，采用普通的土釘墻支護(hù)在穩(wěn)定性和變形控制方面都難以滿足，所以近年來又發(fā)展了更為適用的復(fù)合土釘支護(hù)形式，例如將土釘墻與錨桿（索）相結(jié)合。然而至今為止復(fù)合土釘墻支護(hù)的作用機(jī)理研究和影響因素理論研究卻還遠(yuǎn)不及工程實(shí)踐。
　　

2、本文采用有限元數(shù)值分析方法，分析并研究了土釘和樁錨組合而成的復(fù)合土釘支護(hù)技術(shù)。
　　研究?jī)?nèi)容主要包括:
　　(1)從有限元非線性問題的計(jì)算方法、土體的本構(gòu)模型，模型的計(jì)算原則以及單元類型的選取的角度出發(fā)，在ABAQUS有限元分析軟件中建立起有限元的二維的土釘-樁錨復(fù)合支護(hù)的模型。
　　(2)為驗(yàn)證土釘-樁錨復(fù)合支護(hù)的優(yōu)越性，本文采取了將土釘-樁錨復(fù)合支護(hù)和純土釘支護(hù)相對(duì)比的方法，并以淮南市某一深基坑工程的復(fù)合支護(hù)方式為

3、實(shí)例，采用ABAQUS有限元分析軟件對(duì)兩種支護(hù)情況分別進(jìn)行了模擬分析，以得到兩種支護(hù)情況下土釘、錨桿的軸力以及基坑的位移情況等結(jié)果。并通過具體地分析，研究了隨著基坑的逐步開挖，基坑的水平位移、土釘與錨桿的軸力變化情況，與此同時(shí)，收集實(shí)例中深基坑的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)而和模擬結(jié)果相比較，從而驗(yàn)證模型建立的正確與合理。
　　(3)依據(jù)模擬試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)影響土釘-樁錨復(fù)合支護(hù)系統(tǒng)的兩個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)（土釘傾角和錨桿預(yù)應(yīng)力的大?。┻M(jìn)行了更深一步的分析。另

4、外，也對(duì)復(fù)合土釘支護(hù)的作用機(jī)理進(jìn)行了初步的研究敘述。從文中數(shù)值模擬的結(jié)果中可以看出，復(fù)合土釘支護(hù)在支護(hù)體系的應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)的分布形態(tài)上與純土釘支護(hù)有所差別。鑒于土釘與樁錨的共同作用，基坑的變形得到了有效的控制，基坑的穩(wěn)定性也有明顯改觀。從眾多工程的實(shí)際應(yīng)用情況來看，復(fù)合土釘支護(hù)方式遠(yuǎn)優(yōu)越于純土釘支護(hù)，它所具有的更能適應(yīng)于復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境或變形要求嚴(yán)格的深基坑工程或邊坡工程的優(yōu)勢(shì)，是純土釘支護(hù)所無法比擬的
　　本文的研究成果在于能更深一