砂卵石基坑噴錨網(wǎng)支護數(shù)值模擬研究.pdf

1、在方興未艾的城市基坑工程中，采用鋼管錨桿的噴錨網(wǎng)支護技術已經(jīng)廣泛地應用于砂卵石地區(qū)，然而該項技術的理論研究卻遠遠滯后于工程實踐。本論文對砂卵石基坑噴錨網(wǎng)支護進行了數(shù)值模擬研究，主要研究內容包括以下四個方面：ANSYS有限元程序中土體本構模型以及分步開挖與支護計算模擬研究，砂卵石基坑邊坡破壞模式研究，噴錨網(wǎng)支護機理研究及空間性狀研究。 在計算方法與本構模型研究中，重點對ANSYS中基于Drucker-Prager彈塑性本構模型的巖

2、土體D-P材料作了分析，指出了此材料沒有對拉應力限制的缺陷并提出在計算過程中必須密切注意拉應力的大小及分布；同時提出了基坑分步開挖與支護的數(shù)值模擬過程。在邊坡破壞模式研究中利用有限元方法對成都砂卵石地區(qū)典型的二元體土層基坑開挖進行了數(shù)值模擬，認為其破壞并不取均質土的圓弧破壞模式，而是一種折線形破壞模式，同時建議在噴錨網(wǎng)支護設計中錨桿長度的變化和極限平衡分析中考慮折線形滑動面。在噴錨網(wǎng)支護機理研究中，結合本課題前期做的現(xiàn)場試驗研究，對成都

3、砂卵石地區(qū)某實際深基坑工程進行了有限元分析計算，首先分別利用桿單元和實體單元對錨桿抗拔試驗進行了有限元模擬，通過對比說明桿單元在整體分析中的可行性；其次主要對無支護與噴錨網(wǎng)支護分步開挖過程進行二維整體有限元分析并對比計算結果，總結了噴錨網(wǎng)支護對分步開挖過程中基坑邊坡內拉應力、剪應力、塑性破壞區(qū)和水平位移分布的影響，并從拉應力計算結果證實了ANSYS程序中的巖土體D-P材料沒有限制拉斷強度這一缺陷，還對錨桿軸力分布隨著開挖的變化發(fā)展進行了