移动荷载作用下基坑复合土钉支护结构响应数值分析

• 作 者: 徐甜
• 发表日期: 2013年期
• 关键词: FLAC3D 预应力复合土钉 移动荷载 监测

近年来,随着我国大中城市高层建筑及地下建(构)筑物的日益增多,深大基坑也越来越多,而且由于场地狭小拥挤,基坑紧邻建筑物和道路,使得对基坑支护的要求越来越高。目前的基坑支护计算对于道路上的移动荷载还是按静荷载来考虑,不能准确反映移动荷载的动力响应,因此,研究移动荷载作用对基坑结构安全产生的影响,分析基坑支护结构在移动荷载作用下的变形、应力规律具有实践意义。本文采用FLAC3D有限差分程序,以实际工程为基础,通过建立有限差分模型,分析深基坑预应力复合土钉支护结构在移动荷载作用下的动力响应,并分析土体参数及预应力锚杆锚固段长度、张拉力以及布置位置等因素对土钉轴力及基坑变形的影响,并通过对实际工程的位移监测和数值分析进行比较,得出移动荷载对基坑稳定性有不利影响,在移动荷载作用前后,土钉的轴力和基坑的变形都有不同程度的增大,应考虑其对基坑支护结构的不利影响。其结果对基坑支护的安全性分析具有一定的工程应用价值。本文的主要内容包括以下几个方面：(1)基于FLAC3D有限差分程序,分析基坑预应力复合土钉支护结构的动力响应,得出土钉轴力在移动荷载作用下的分布规律以及与移动荷载作用前的差异,同时得出基坑水平位移和竖向位移在移动荷载作用下的规律。(2)通过改变预应力锚杆锚固段长度、张拉力及位置,分析在移动荷载作用下,预应力锚杆锚固段长度、张拉力及位置对土钉轴力及基坑水平位移和竖向位移的影响。(3)通过对不同土质的基坑进行研究,分析土体参数对深基坑预应力复合土钉支护结构动力响应的影响,得出在移动荷载作用下,土钉轴力和基坑水平位移和竖向位移随着土体参数变化的规律。(4)通过对实际基坑工程的位移监测,并与FLAC3D模拟分析的结果进行比较,得出基坑支护在移动荷载作用下,应考虑其对基坑支护结构的不利影响。