【摘 要】
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在基坑工程理论和实践快速发展的过程中,越来越多的基坑支护形式逐渐出现。自上世纪末以来,桩锚支护结构和排桩支护结构因其可以有效控制基坑变形,开始广泛应用与基坑工程,双排桩—预应力锚索支护体系结合了两种支护形式的优点,近年来迅速得到了推广运用。由于深基坑工程的复杂性,对于该种支护结构仍有很多问题需要研究。本文在归纳总结国内外研究成果的基础上,以国内某采用双排桩—预应力锚索支护形式的深基坑项目作为本次分
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在基坑工程理论和实践快速发展的过程中,越来越多的基坑支护形式逐渐出现。自上世纪末以来,桩锚支护结构和排桩支护结构因其可以有效控制基坑变形,开始广泛应用与基坑工程,双排桩—预应力锚索支护体系结合了两种支护形式的优点,近年来迅速得到了推广运用。由于深基坑工程的复杂性,对于该种支护结构仍有很多问题需要研究。本文在归纳总结国内外研究成果的基础上,以国内某采用双排桩—预应力锚索支护形式的深基坑项目作为本次分析对象,借助于行业应用较为广泛的有限元分析仿真工具,搭建相应三维有限元模型,模拟实际工程进展时支护结构力学性能,对其所表现出的变形以及内力载荷模拟数据结果进行分析,得到该种支护结构的变形和内力变化规律。主要进行了以下研究工作:(1)在整理国内外研究现状的基础上,归纳总结目前基坑支护的荷载计算方法和支护结构内力、位移计算方法;(2)依托国内某大型深基坑过程,建立有限元模型,进行数值模拟,根据有限元模拟结果,施工过程中前后排桩水平位移随着基坑开挖的进行逐渐增大,由于预应力锚索的作用,有效限制了前排桩的水平位移,而预应力锚索对后排桩的水平位移的限制作用十分有限,施工结束时,后排桩的水平位移远大于前排桩,后排桩为前排桩分担了一部分因土体开挖产生的侧向土压力;基坑施工过程中随着土体开挖,前、后排桩弯矩逐渐增大,预应力锚索的施做,有效减小了上一步开挖引起的前排桩弯矩,表明预应力锚索能够有效改善前排桩受力;基坑施工过程中后方土体沉降量逐渐增大,沉降曲线呈勺形分布,距离基坑边缘15m左右时,沉降值达到最大,此后距离基坑边缘越来越远,沉降量逐渐减小;(3)为了进一步研究影响双排桩—预应力锚索支护体系的关键设计参数,对实际工程设计提供相关建议,保持支护结构其他关键参数不变的情况下,通过改变双排桩桩距、桩径、锚索预应力和锚索倾角,研究关键参数对支护结构的影响,结果表明双排桩桩径和锚索预应力对支护结构影响较为明显。
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