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软土基坑中土钉与水泥搅拌桩联合支护体系的数值模拟分析

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软土基坑中土钉与水泥搅拌桩联合支护体系的数值模拟分析

作者：甘露南华大学

学位级别：硕士

本文根据厦门地区软土基坑设计与施工现状，在前人研究的基础上，介绍了基坑支护特点、水泥搅拌桩与土钉联合支护技术的研究现状及其常用的分析计算方法;着重阐述了用于分析此课题的有限元理论及关键技术，如为了获取土体初始应力状态... 详细信息

本文根据厦门地区软土基坑设计与施工现状，在前人研究的基础上，介绍了基坑支护特点、水泥搅拌桩与土钉联合支护技术的研究现状及其常用的分析计算方法;着重阐述了用于分析此课题的有限元理论及关键技术，如为了获取土体初始应力状态而采用的初始地应力平衡及计算安全系数的强度折减法等;简单分析了该地区水泥搅拌桩与土钉联合支护在软土基坑中的工作性状;运用ABAQUS有限元软件，对厦门地区水泥搅拌桩与土钉联合支护下基坑的变形及整体稳定性进行了研究，进而对水泥搅拌桩合理厚度进行了理论探讨，再对基坑开挖深度与最佳搅拌桩厚度间的关系进行了研究;最后以厦门地区某实际基坑工程作为数值模拟对象而进行基坑变形及土钉受力的研究，并将模拟计算出的基坑开挖后位移特征与监测数据对比，其结果证明本文采用的ABAQUS建模方法及参数在一定程度上的合理性。

关键词：软土基坑水泥搅拌桩土钉最佳搅拌桩厚度基坑变形

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预制矩形桩在复杂环境软土基坑工程中的应用

建筑结构 2019年第A1期49卷 775-778页

作者：赵升峰陈祉阳赵千云章新南京市测绘勘察研究院股份有限公司南京210019 南京工业大学交通运输工程学院南京210009

为了解决采用预制矩形桩在软土地区复杂环境中,作为基坑工程支护桩所面临的支护桩变形计算和变形控制标准等难题,基于弹性法基坑支护结构地质剖面单元计算原理,分析了预制矩形桩空腹截面对支护桩变形计算的影响程度。通过盐城某基坑工... 详细信息

为了解决采用预制矩形桩在软土地区复杂环境中,作为基坑工程支护桩所面临的支护桩变形计算和变形控制标准等难题,基于弹性法基坑支护结构地质剖面单元计算原理,分析了预制矩形桩空腹截面对支护桩变形计算的影响程度。通过盐城某基坑工程实例,简要地阐述了该支护桩的技术特点,并根据理论计算和现场实测数据,对比分析了基坑水平位移和地面沉降变化情况。结果表明:该支护桩在盐城软土地区复杂环境中能实现有效地控制基坑变形,保护周边环境的作用。

关键词：预制矩形桩软土基坑复杂环境变形计算弹性法

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软土基坑支护纤维袋注浆扩体预应力锚杆研究

软土基坑支护纤维袋注浆扩体预应力锚杆研究

作者：柴霞山东大学

学位级别：硕士

我国各地都有不同数量的软土分布。由于软土具有强度低、压缩性高、灵敏度高、固结周期长等特点,采用普通锚杆进行基坑支护时因成孔后孔壁易坍塌,注浆可控性差,往往达不到设计要求的抗拔承载力。尽管目前已有应用于软土基坑的扩体锚杆,... 详细信息

我国各地都有不同数量的软土分布。由于软土具有强度低、压缩性高、灵敏度高、固结周期长等特点,采用普通锚杆进行基坑支护时因成孔后孔壁易坍塌,注浆可控性差,往往达不到设计要求的抗拔承载力。尽管目前已有应用于软土基坑的扩体锚杆,但无论从使用操作,还是经济方面,都存在不少问题。研究并开发一种操作简便,价格低廉,且适用于软土基坑支护的扩体锚杆具有现实意义。为此,结合我公司软土基坑支护科研项目,应用FLAC3D软件进行了数值模拟计算,对软土基坑支护纤维袋注浆扩体预应力锚杆进行了研究,获得以下研究成果：1)针对现有扩体锚杆的不足,从实用性和经济性两方面考虑,将具有透气、透水性能的纤维袋应用于软土基坑锚杆注浆,开发了一种适用于软土基坑支护的扩体锚杆。介绍了纤维袋注浆扩体锚杆的结构及施工方法。2)为了解纤维袋注浆扩体锚杆受力时的变形分布、受力影响范围及能达到的最大承载力,应用FLAC3D软件对其进行了数值模拟分析。模拟结果表明：扩体段锚杆的受力影响范围在约5倍扩孔直径,非扩体段锚杆的受力影响范围在约10倍非扩孔直径,在扩体段受力集中区域土体影响区不断扩大,在达到锚杆受力的极限值时土体的影响范围形状最终发展成类似一个“梨”形。扩体锚杆能完全发挥其承载力高的优点,最大承载力能达到锚杆杆体的极限承载力。3)研究了软土基坑支护纤维袋扩体预应力锚杆施工工艺,提出了《纤维袋注浆扩体锚杆施工工法》。并在济南滨河商务中心基坑支护工程及济南第三粮库高强度抗浮锚杆项目进行了现场实施。其中,济南滨河商务中心基坑支护工程纤维袋注浆扩体锚杆锚固极限承载力达到800-1000kN,与模拟计算的结果基本相符。济南第三粮库高强度扩体锚杆的抗拔承载力极限值均为791.36kN,达到设计要求。

关键词：软土基坑扩体锚杆纤维袋 FLAC3D 施工工法

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软土基坑土钉支护计算分析

软土基坑土钉支护计算分析

作者：朱益浙江大学

学位级别：硕士

近年来土钉支护结构得到了广泛的应用，不仅在北方等土层性质较好的地区，在沿海等软土地区也得到了越来越多的应用，但相关的理论研究目前均落后于工程实践。本文鉴于软土地区深基坑工程土钉支护结构的研究及设计现状，在前人研究的基... 详细信息

近年来土钉支护结构得到了广泛的应用，不仅在北方等土层性质较好的地区，在沿海等软土地区也得到了越来越多的应用，但相关的理论研究目前均落后于工程实践。本文鉴于软土地区深基坑工程土钉支护结构的研究及设计现状，在前人研究的基础上，主要完成了以下几个方面的工作： 1．土钉墙结构的有限元数值模拟(包括内力和位移)，分析比较土钉加入前后基坑的水平位移、沉降以及塑性区开展的不同，这样可以方便的显示结构在加载过程中的逐步破坏过程以及各阶段结构的应力和位移状态。通过有限元模拟，能够更加合理地模拟结构的支护作用，更真实地揭示出结构的破坏机制。 2．土钉支护各项参数对基坑的影响，包括土钉长度、布置方式、倾角、面层厚度、粘聚力、内摩擦角。 3．分析了复合土钉的支护机理，并得到土体参数和桩体参数与复合土钉支护之间的关系，得出土体的弹性模量和泊松比对复合土钉支护有重要影响，另外，搅拌桩的插入深度和宽度都有临界值。 4．对基坑被动区加固稳定进行一些研究，对被动区不同加固的范围进行对比，比较分析加固深度和宽度对复合土钉结构性状的影响，加固区的合理宽度和深度分别为0.8～1倍和0.2～0.4倍开挖深度。

关键词：软土基坑土钉支护有限元参数复合土钉加固

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软土基坑被动区加固的受力机理分析

软土基坑被动区加固的受力机理分析

作者：苏云斯华南理工大学

学位级别：硕士

珠江三角洲、长江三角洲出海口等地区，由于受到河流冲击以及淤泥沉积的影响，存在着大量的软土。在这种软土地区进行基坑开挖时若由于支护设计不当，软土被动区提供的抗力过小，极容易造成围护结构变形过大、周围地表沉陷及坑底隆起，... 详细信息

珠江三角洲、长江三角洲出海口等地区，由于受到河流冲击以及淤泥沉积的影响，存在着大量的软土。在这种软土地区进行基坑开挖时若由于支护设计不当，软土被动区提供的抗力过小，极容易造成围护结构变形过大、周围地表沉陷及坑底隆起，严重影响基坑的稳定及其邻近设施的安全与正常使用;而被动区加固方案能在基坑开挖全过程中起到加强的效果，并且经过长期的实践研究，加固效果显著。本文介绍了现阶段被动区加固涉及的相关理论研究，包括被动区加固常用材料的基本性质、经典理论中与被动区模型中不同的土压力计算方法、各种经典的挡墙稳定性计算方法在被动区挡墙加固前后计算中的适用条件与局限性等;并提出经典的安全系数计算方法并不完全适用于采用被动区加固方案的基坑挡墙，在进行软土基坑重力式挡墙被动区加固机理分析的过程中，采用有限元分析更为合理。然后，本文以软土基坑水泥土挡墙及其被动区土体为研究对象，运用PLAXIS2D有限元软件建立软土基坑加固模型，对开挖过程中水泥土挡墙水平位移及应力等相关内容进行了较深入的研究，讨论了加固前后模型的挡墙失稳趋势、抗倾覆稳定性、抗滑移稳定性及墙底反力等方面的异同及其原因;并着重分析了被动区加固的机理及其对挡墙的抗倾覆稳定性、抗滑移稳定性的影响，得出以下结论： 1）软土基坑采用被动区加固方案后，其挡墙被动区土体刚度改变，进而导致水平应力分布改变，被动土中水平应力合力作用点上移，最终抗倾覆稳定性增强。 2）采用被动区加固方案后，在应力扩散作用下加固土引起更大范围的被动区土体承担水平荷载，进而提高了挡墙抗滑移稳定性。 3）被动区加固后，挡墙底部应力分布趋于平缓，对其底部承载力安全性有利。

关键词：软土基坑水泥土挡墙被动区加固加固机理

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某软土基坑复合土钉支护结构失稳分析与处理

岩土力学 2004年第Z2期25卷 468-471页

作者：熊传祥黄伟达福州大学环境与资源学院

简述了某软土基坑复合土钉支护结构失稳过程,分析失稳原因,介绍工程治理措施。文中还对软土基坑与残积土基坑破坏机理进行探讨,提出了软土基坑按地层可分为双层软土基坑、三层软土基坑。三层软土基坑比双层软土基坑采用复合土钉支护结... 详细信息

简述了某软土基坑复合土钉支护结构失稳过程,分析失稳原因,介绍工程治理措施。文中还对软土基坑与残积土基坑破坏机理进行探讨,提出了软土基坑按地层可分为双层软土基坑、三层软土基坑。三层软土基坑比双层软土基坑采用复合土钉支护结构能较优控制变形和提高稳定性。可供工程技术人员参考。

关键词：复合土钉支护结构软土基坑破坏机理

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复合土钉技术在软土基坑中的应用研究

建筑结构 2003年第11期33卷 34-35,49页

作者：陈启辉孙剑平柏宏宇山东建工学院土木工程学院济南250014

针对土钉支护技术在软土基坑中存在边坡位移较大、安全程度降低等问题 ,确定在软土和填土基坑中采用复合土钉支护技术进行基坑支护方案的设计与施工 ,以限制基坑边坡的变形。通过现场试验与监测 ,对比分析了普通土钉支护与复合土钉支护... 详细信息

针对土钉支护技术在软土基坑中存在边坡位移较大、安全程度降低等问题 ,确定在软土和填土基坑中采用复合土钉支护技术进行基坑支护方案的设计与施工 ,以限制基坑边坡的变形。通过现场试验与监测 ,对比分析了普通土钉支护与复合土钉支护效果。工程实践证明。

关键词：软土基坑复合土钉深基坑支护杂填土淤泥质土边坡位移

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泉州某软土基坑侧壁失稳分析及设计改进

工程勘察 2010年第2期38卷 10-13,18页

作者：黄晨亮郭力群华侨大学土木工程学院福建泉州362021

泉州某软土基坑在开挖至底板设计标高时,发生了滑塌事故。滑坡长度达72m,基坑侧壁发生严重的侧向位移,滑裂面处出现了较大的裂缝。本文针对该基坑滑塌面的特征,对滑塌处的支护结构进行了分析,阐明了基坑失稳破坏的原因,并根据再次勘察... 详细信息

泉州某软土基坑在开挖至底板设计标高时,发生了滑塌事故。滑坡长度达72m,基坑侧壁发生严重的侧向位移,滑裂面处出现了较大的裂缝。本文针对该基坑滑塌面的特征,对滑塌处的支护结构进行了分析,阐明了基坑失稳破坏的原因,并根据再次勘察后的土体强度对滑塌处改进了支护设计,并对加固治理方案进行了分析评价。本文的研究结果对于软土地区类似的基坑工程有一定的参考价值。

关键词：软土基坑失稳分析土钉设计改进

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双排桩在软土基坑支护中的应用

工业建筑 2004年第Z2期34卷 206-208页

作者：张俊付文光杨志银冶金部建筑研究总院深圳分院深圳518054 冶金部建筑研究总院深圳分院深圳518054 冶金部建筑研究总院深圳分院深圳518054

深圳宝安新中心区某一工程所处区域工程地质条件较复杂,存在性质很差的软土层,而工期要求又紧.本文根据工程实际情况,采用双排预应力钢筋混凝土管桩作为基坑支护结构体系,较好地解决了软土基坑支护的工程问题.

关键词：双排桩软土基坑基坑支护