黃土地區(qū)深基坑復合土釘樁錨聯(lián)合支護結構的數(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)深基坑支護結構的安全性，經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)合支護結構由于其在黃土地區(qū)適用性較強，安全可靠，經濟合理等特點，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。但在實際的應用中，由于相關理論的不完善，仍然存在著諸多問題，如設計施工安全儲

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構的影響。從而為實際工程中使用復合土釘樁錨聯(lián)合支護結構的類似工程提供建議與參考。
　　本研究主要內容包括：⑴基坑側向水平位移主要跟土方開挖有關

3、，開挖面越深，單次開挖深度越大，側向位移也越大。復合土釘樁錨聯(lián)合支護結構的側向位移最大部分位于支護樁的中下部，控制位移應從此處著手。⑵基底隆起在靠近支護結構處較小，隨著與支護結構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，單次工序開挖土體約多，基底隆起量越大。⑶支護結構中土釘與預應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，有效控制側向

4、位移。樁錨部分上層錨桿承受拉力較大，設計施工時應注意加強。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；加長支護樁預應力錨桿的錨固段可以減小整個支護結構側向位移，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)的支護結構設計施工中，黃土的非飽和土性質對工程較為有利，但也應考慮其含水量變化對工程造成的不利