超前微型樁釘錨復(fù)合土釘墻數(shù)值模擬與應(yīng)用.pdf

1、基坑土釘支護(hù)由于施工簡(jiǎn)捷迅速、經(jīng)濟(jì)、安全,在國(guó)內(nèi)外廣泛的應(yīng)用。隨著土釘支護(hù)的推廣,其局限性逐步體現(xiàn)出來(lái),具體表現(xiàn)在:1)土釘支護(hù)通常適用于地下水位較低、自立性較好的地層;2)土釘支護(hù)整體位移往往較為偏大;3)在軟弱地質(zhì)條件區(qū)域及周邊環(huán)境較為復(fù)雜地區(qū)不宜采用。
　　復(fù)合土釘支護(hù)技術(shù)是在土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)中揉合了其它土體加固技術(shù)的巖土綜合支護(hù)技術(shù),是近幾年來(lái)城市地區(qū)深基坑支護(hù)工作實(shí)踐中發(fā)展起來(lái)的一種具有中國(guó)特色的土釘支護(hù)技術(shù)。這種綜合支護(hù)技

2、術(shù)不僅保持了傳統(tǒng)土釘支護(hù)的優(yōu)點(diǎn),而且有支護(hù)位移小、適用范圍廣(可以適用于地下水補(bǔ)給充裕、有松散砂土、軟土、坡頂荷載較大的場(chǎng)地)的特點(diǎn),給土釘支護(hù)在城市地區(qū)深基坑支護(hù)中的應(yīng)用注入新的生命力[46]。
　　本文中所指超前微樁釘錨組合支護(hù),即指土釘+微型樁+預(yù)應(yīng)力錨桿(索),屬于復(fù)合土釘中的一種組合形式。適用于地下水位較深,開(kāi)挖作業(yè)面受限,對(duì)位移控制較高,基坑周邊環(huán)境復(fù)雜,必須垂直開(kāi)挖的基坑工程。此施工方法已經(jīng)在北京及周邊地區(qū)較為廣泛推

3、廣,并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
　　本論文應(yīng)用大型通用有限元軟件之一 ABAQUS,建立了超前微型樁釘錨組合支護(hù)的有限元模型,利用有限元中單元的生死功能,對(duì)基坑開(kāi)挖過(guò)程進(jìn)行了施工過(guò)程動(dòng)態(tài)模擬,詳細(xì)分析了基坑隨著開(kāi)挖、支護(hù)整個(gè)過(guò)程進(jìn)行的變形,得出以下一些結(jié)論:
　　1)通過(guò)模擬得出,隨著基坑開(kāi)挖的深度變化,基坑整體水平位移有增大趨勢(shì),位移最大值,發(fā)生在基坑中下部,其影響范圍也隨著基坑開(kāi)挖深度增加而增加。
　　2)第一層錨桿

4、層施加時(shí),基坑頂部出現(xiàn)正位移,即向基坑開(kāi)挖面反方向出現(xiàn)位移,可以說(shuō)明,預(yù)應(yīng)力施加對(duì)坡頂位移產(chǎn)生了一定影響。
　　3)坡后土體沉降最大位置在離開(kāi)挖面一定距離的坡頂,最大沉降量在開(kāi)挖面后有一個(gè)先增大后減小的過(guò)程。
　　4)隨著開(kāi)挖深度的增加,微型管樁與噴射混凝土形成的混合面層所受應(yīng)力逐步增加,但最大應(yīng)力部分出現(xiàn)在第一層錨桿施加的位置。在開(kāi)挖過(guò)程中,錨桿、土釘與面層相連接的部分都有應(yīng)力集中現(xiàn)象。
　　5)隨著開(kāi)挖深度的增加,