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随着工业和城市建设的蓬勃发展，高层建筑的兴起和对地下空间的开发利用使得基坑开挖工程日益增多，基坑开挖深度由浅向深发展。土钉支护结构作为一种用于土体开挖和边坡稳定的新型挡土结构，因其施工快速简便、经济可靠而得到越来越广泛地应用。
论文首先对土钉支护的定义、结构组成、适用范围、优缺点等问题进行了总结，对土钉支护结构的工作机理进行了系统分析；重点介绍了国内土钉支护规范设计的具体计算内容。
结合具体工程实例，进行了土钉支护的具体设计和验算工作。由于在设计和验算时对土层参数、基坑边坡倾角及土钉倾角的影响进行了简化处理，使得土钉支护结构的理论设计和其实际工作状况可能存在一定的出入，所以本文又用FLAC<3D>如模拟了逐步开挖、支护过程中基坑边坡的土体变位、土体应力应变和土钉内力等的变化特征，并结合现场实测资料对数值模拟结果进行对比分析，从而得到了粉质类土中等深度的基坑土钉支护结构的工作性状：
(1)基坑土体有相应的变位。随各步开挖的进行，开挖面上和边坡后土体的水平位移量的逐步加大，其最大位移量均发生在基坑坡顶处，并随深度的增加或远离开挖面而逐渐减小；坡后土体的沉降量也逐渐增大，最大沉降发生在坡后一定距离处，并随远离开挖面逐渐减小。
(2)复合土体上部的土钉受力较大，且主要承受拉力；每步开挖后，其上一排土钉的拉力增量最大；单根土钉的拉力分布呈中间大两端逐渐变小的枣核状，最大拉力部位随每步开挖的进行，逐渐向靠近面层的端部转移；支护完毕后，同一剖面上各排土钉的最大拉力位置的连线理论上应与潜在的最危险滑移线相互吻合。
(3)对相同工况下设置0°、10°、20°三种不同土钉倾角的土体水平位移、竖直沉降和土钉内力进行了模拟和分析，为保证注浆质量、充分发挥土钉钢筋的抗拉性能和控制基坑土体最大位移量，建议采用5°～15°倾角来设置土钉。