超前微型樁釘錨復合土釘墻數(shù)值模擬與應用.pdf

1、基坑土釘支護由于施工簡捷迅速、經(jīng)濟、安全,在國內外廣泛的應用。隨著土釘支護的推廣,其局限性逐步體現(xiàn)出來,具體表現(xiàn)在:1)土釘支護通常適用于地下水位較低、自立性較好的地層;2)土釘支護整體位移往往較為偏大;3)在軟弱地質條件區(qū)域及周邊環(huán)境較為復雜地區(qū)不宜采用。
　　復合土釘支護技術是在土釘支護結構中揉合了其它土體加固技術的巖土綜合支護技術,是近幾年來城市地區(qū)深基坑支護工作實踐中發(fā)展起來的一種具有中國特色的土釘支護技術。這種綜合支護技

2、術不僅保持了傳統(tǒng)土釘支護的優(yōu)點,而且有支護位移小、適用范圍廣(可以適用于地下水補給充裕、有松散砂土、軟土、坡頂荷載較大的場地)的特點,給土釘支護在城市地區(qū)深基坑支護中的應用注入新的生命力[46]。
　　本文中所指超前微樁釘錨組合支護,即指土釘+微型樁+預應力錨桿(索),屬于復合土釘中的一種組合形式。適用于地下水位較深,開挖作業(yè)面受限,對位移控制較高,基坑周邊環(huán)境復雜,必須垂直開挖的基坑工程。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)濟效益。
　　本論文應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的有限元模型,利用有限元中單元的生死功能,對基坑開挖過程進行了施工過程動態(tài)模擬,詳細分析了基坑隨著開挖、支護整個過程進行的變形,得出以下一些結論:
　　1)通過模擬得出,隨著基坑開挖的深度變化,基坑整體水平位移有增大趨勢,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挖深度增加而增加。
　　2)第一層錨桿

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