基于双排桩和锚索支护基坑开挖监测分析

桩锚支护结构在基坑支护中已有广泛应用,在同一个基坑中采用单排+预应力桩锚及双排桩+预应力锚索支护形式,结合现场实际监测成果,分析基坑变形性状以及对周边建筑物变形的影响,同时阐述锚索施工对基坑及周边建筑的影响,分析基坑变形的水平影响范围。     

软土地区双排钢板桩围堰支护结构的应用及探讨

双排桩支护结构作为一种新的结构形式,有效地克服了单排桩支护结构的缺点,并在投资费用上与单排桩支护结构相差无几,还无需内撑,为施工增加了工作面,具有较高的应用价值,但目前对双排桩支护结构的受力和变形研究还许多问题有待进一步完善。结合大型双排钢板桩围堰工程和现场实测数据,对双排钢板桩围堰结构的受力性能开展了些探讨性的研究工作,综述了双排桩的优缺点和几种计算方法,并采用简化后的土压力用有限元法进行了计算分析,结果表明:简化后模型计算的钢板桩内力和位移均比实测的大,说明简化模型是安全的。由于目前对双排钢板桩的受力特点和设计计算方法对双排桩相互作用和空间效应考虑较少,因此双排桩支护结构的变形计算模式还有待进一步研究和探讨。该分析方法和设计方案可为今后类似工程提供有益的借鉴。     

大型动荷载下双排桩+钢管桩+锚索新型支护体系变形监测与分析

以青岛国信金融中心项目深基坑工程为依托,针对深基坑邻边大型货车持续动荷载作用且基坑邻边35kV·A电缆包封无法迁改的情况,提出一种类似双排灌注桩的支护结构形式,基坑外侧桩辅以竖向锚索,内侧桩辅以斜向锚索加吊脚钢管桩等形式,形成双排桩+钢管桩+锚索支护体系。通过分析该支护形式施工过程中的桩顶水平、竖向、深层位移等监测数据,总结变形规律,对深基坑风险进行有效控制。研究结果表明:邻边大型货车动荷载作用下,变形均在设计值以内,双排桩+钢管桩+锚索支护体系应用于大型动荷载作用下的土岩复合深基坑工程合理有效。     

双排桩支护结构计算方法研究现状

双排桩较单排桩有更大的侧向刚度,不仅可以有效地减小支护结构的变形,由于不需要设置内支撑,还能有效地缩短工期。目前,双排桩逐渐成为深基坑支护结构的优先选择方案之一,但双排桩支护结构的理论研究落后于工程实践,开展这方面的研究具有较重要的工程应用价值。文章介绍了双排桩结构型式及特点,并对双排桩解析计算方法与数值计算方法研究现状进行了总结。     

双排桩支护永久性高填方边坡数值分析与应用研究

结合某永久性高填方边坡工程实例,通过MIDAS-GTS有限元程序分别建立单排悬臂桩和双排桩有限元分析模型。对比分析了这两种支护形式的位移和内力分布规律,得出双排桩能够更好地控制边坡位移,内力分布更为合理。通过修改源模型对比分析了双排桩不同桩径、排距以及考虑填土注浆加固等情况下对支护结构的变形受力的影响,得出了最优设计施工方案,为双排桩支护结构在永久性高填方边坡的应用与推广提供了有益的参考。     

软土区基坑支护设计及变形控制效果评价

为了实现软土区基坑安全施工,本文通过介绍基坑区工程背景,分析了基坑施工过程中的变形成果,并提出通过变形量统计分析和预测分析来开展基坑支护后的变形控制效果评价。研究结果表明：基坑周边建筑物较为复杂,加之软土工程性质相对较差,支护设计有必要进行分区对待,其中,Ⅰ区支护形式设计为“双排支护桩+锚索”;Ⅱ区支护形式设计为“单排支护桩+锚索”;Ⅲ区支护形式设计为“放坡+土钉墙”。在基坑分区支护设计基础上,通过支护措施计算,得出各区支护措施均满足内力计算及稳定性计算要求,初步验证了各区支护措施的合理性。在基坑变形控制效果评价结果中,基坑各观测点的现有变形量介于12.05～19.68mm,均在变形控制值范围内,并通过ELM在29～32期的外推预测结果可知,3个监测点的变形值虽还会增加,但增加幅度明显减小,进一步说明基坑支护措施是合理有效的。     

基于桩-土接触面的双排桩边坡支护结构受力性能研究

双排桩支护结构以其抗侧移刚度大、场地适用面广以及施工便捷等优势，近年来被广泛应用于边坡支护。针对永久性边坡的双排桩支护结构，借助岩土有限元计算软件Midas GTS NX,以接触面的形式考虑桩-土相互作用，研究永久性双排桩支护结构的位移及内力情况，确定合理的桩排距以及后排桩桩间距，对比工程监测数据，对双排桩支护结构的安全性、可靠性进行验证，为相关工程提供参考。结果表明，通过建立桩-土接触面，可更符合实际地模拟双排桩的变形形态；桩排距取为桩径的3.5倍左右可较好地发挥双排桩的力学性能及空间效应；后排桩桩间距取为前排桩桩间距的2倍左右可在满足工程安全要求的前提下节约造价；对比数值计算结果与现场监测结果，验证了双排桩数值仿真中建立桩-土接触面的必要性及该双排桩支护方案的合理性。     

双排桩支护在软土深基坑中的应用

对于深基坑支护工程,当锚杆、土钉、支撑受到实际条件限制无法使用时,而单排悬臂桩又难以满足稳定性、变形等要求时,双排桩是一种较为理想的支护形式。因为双排桩具有抗侧移刚度较大、场地适用性强、便于地下室施工等优点。但是由于软土性能较差,因此双排桩支护结构在软土深基坑中应用较少,特别对于开挖深度超过7m的深基坑。本文通过已成功实施的工程实例,介绍了软土深基坑中双排桩支护结构的设计要点,为类似项目提供有益的借鉴作用。     

h形双排桩在边坡与基坑联合支护中的应用研究

随着双排桩支护结构在边坡与基坑支护工程中的广泛应用,实际工程中出现了诸多与之类似的支护结构,h形双排桩支护结构便属于其中一类。对于h形双排桩支护结构,目前岩土工程界并未提出明确的结构计算模型。以福建省某实际边坡与基坑联合支护工程为背景,参考规范中的弹性支点法建立了h形双排桩支护结构的杆系计算模型,采用ANSYS有限元分析软件对h形双排桩支护结构的内力和变形进行分析,并与设计中常用的简化模型计算结果进行对比研究。分析表明,弹性支点杆系模型能准确计算各开挖工况下支护结构的内力与变形,而简化计算方法存在一定缺陷,在实际设计过程中应对其计算结果进行一定调整方能满足工程应用要求。     

双排桩支护结构在基坑支护中的应用研究

以某交通轨道线旁拟建某深基坑支护为例,结合南京地区软土特性且对水平位移要求较为严格的工程,重点采用门架式双排桩支护结构型式,从而避免设置内支撑,方便施工,加快了施工进度。介绍了双排桩及单排桩+锚索支护结构的设计与应用,根据基坑开挖过程中获得的现场监测数据验证了施工方案的合理性,并有效的避免了对紧邻交通轨道线的影响,该工程取得的经验可供同类工程借鉴。     

内撑式与锚拉式排桩相结合的深基坑支护技术

某工程基坑开挖深度大,施工环境复杂.经过方案比选,采用内撑式排桩与锚拉式排桩相结合的基坑支护结构形式,基坑上部设2道钢筋混凝土支撑,下部设2道预应力锚索.详细介绍了旋挖灌注桩、旋喷桩、内支撑以及预应力锚索的施工技术,提出了施工注意事项.监测结果表明,基坑变形小,技术经济效益明显.     

A modified deformation coordination model for calculating the internal force of anchored piles

Anchored piles are an important combined supporting structure and widely used in landslide prevention and control. The calculation of the internal force of a pile-anchor is highly significant. In this paper, we propose a modified deformation coordination model to more accurately calculate the internal force of anchored piles based on a simple analysis model originally developed by (Qu et al. 2016). In the modified deformation coordination model, the pile-anchor interaction is divided into two stages: (1) prestressed anchor cable application stage; and (2) landslide thrust action stage. The anchor cable deformation is taken as the sum of the free section and anchorage section. A deformation coordination equation is established based on the unification of the horizontal pile displacement and anchor cable deformation at the junction of the pile and anchor cable. The anchor cable tensile stress calculation formula is then obtained by combining the virtual work principle and graph multiplication theory in structural mechanics. An engineering case study of a pile with double-row anchor cables is tested to compare the results obtained using the traditional model and Chinese codes, which demonstrates the capability of the proposed model to calculate the internal force of anchored piles.     

组合支护结构加固高边坡的地震动响应特性研究

 基于原型边坡设计大型振动台模型试验,通过监测不同幅值和类型地震波作用时的桩身土压力、坡体加速度、格构梁位移和锚索预应力,研究组合结构与加固边坡体的动力响应特性,评价加固效果。试验结果表明：锚索与抗滑桩在地震时协同工作,桩身土压力随输入波幅值增加而增大,锚索预应力变化规律与边坡体的稳定程度有关,表现为先减小后增大;地震造成抗滑桩主动土压力的合力作用点上移至l/2处,被动土压力区的2个转点也发生明显变化;输入地震波峰值不大于0.5 g时,格构梁位移响应值较小,坡体中部抗滑桩以下不存在加速度放大效应,边坡整体稳定性好。另外,运用加速度时程的Hilbert边际谱研究了坡体内部的震害损伤特性,损伤识别结果与试验监测数据吻合。该研究成果可为更加合理地考虑地震区锚索格构梁–抗滑桩联合防护边坡的设计提供指导。     

微型桩-锚组合新结构抗滑特性的数值分析

针对微型桩加固滑坡时容易出现侧向变形的缺陷,笔者基于综合排桩刚架结构与拉锚式挡土结构形式优点的研发思路,提出了一种微型桩-锚组合抗滑新结构。利用FLAC^3D分析了新结构的变形与受力特性,并与传统刚架式微型桩结构进行了比较。结果表明:相比普通刚架式结构,新结构加固后的边坡位移场和桩顶水平位移明显减小,其加固效果和抗滑能力更优;斜向预应力锚索增强了微型桩的侧向刚度,结构变形曲线相对平缓;桩体弯矩、剪力分布相对均匀,发挥了结构的整体受荷能力,且峰值有所降低;除抗弯和抗剪作用外,微型桩还起到轴向作用,尤其是顺坡桩侧摩阻力作用明显;锚索拉力随边坡变形累积而逐渐增大,可以利用稳定地层的自承能力分担部分滑坡荷载;由于锚索预应力的主动施加,结构对桩后土体起到预加固作用,系梁附近桩侧土压力明显增大。研究结果可为该新结构的设计提供一定理论依据。     

浅谈高边坡支护方式及机械的选择

贵阳大营坡某项目高边坡采用超前立柱桩＋预应力锚索＋桩间板＋腰（格栅）梁＋锚杆＋喷射砼技术施工。针对本工程高边坡地质特点,本文介绍了超前立柱桩、预应力锚索施工机械选择及边坡裂缝分析,以供同行借鉴。     

锚固边坡楔体稳定性地质力学模型试验研究

以李家峡水电站左岸岩质高边坡加固工程为背景，采用地质力学模型试验方法，完成了预应力锚索加固边坡模型和无锚索加固边坡模型的对比试验，研究边坡双滑面楔体稳定性和锚固效应的问题。给出了复杂岩体边坡和预应力锚索体的相似物理模拟方法，锚固和未锚固状态下边坡双滑面楔体的相对位移和绝对位移的变化形态、锚索预应力时程变化特征、锚索轴力变化特征以及边坡不同部位的锚索的受力破坏特点等结果。在此基础上，对上述两种状态下边坡楔体的安全稳定性进行了计算和对比分析，结果表明锚固边坡比无锚固边坡安全系数高1.4倍以上，并总结给出了预应力锚索对边坡双滑面楔体的加固效应。     

双排桩支护结构的有限元分析

简要介绍双排桩支护结构体系,远用MIDAS-GTS有限元软件建立考虑桩土接触的三维有限元模型,对比分析了排距、刚度、桩长等参数对支护结构变形受力的影响,得出一些对工程应用有价值的结论.     

基于ABAQUS的特殊双排桩支护结构三维有限元模拟

由于支护空间受到限制等原因,工程中出现了只有后排桩挡土的特殊双排桩支护结构,和前后排间有土体的一般双排桩支护结构明显不同。为了探讨特殊双排桩的支护效应,运用大型有限元软件ABAQUS对其进行模拟分析,详细说明了使用ABAQUS模拟双排桩支护基坑开挖的关键步骤,并给出地应力平衡的相关原理。通过对实际工程的模拟,得知一般双排桩与特殊双排桩的内力分布及变形特征基本呈相反形式,相同条件下,一般双排桩的支护效果要优于特殊双排桩。笔者分析了特殊双排桩支护结构内力分布及变形的空间效应,并提出优化靠近坑角处支护结构设计的措施。     

边坡加固机理探讨

笔根据参与的十几个岩土边坡加固设计,审查和施工体验对边坡加固中预应力锚索传力深度,自由段概念,削坡开挖边坡安全系数,群锚形成“岩壳”,补赏张拉等问题进行了讨论。中介绍了边坡治理中开挖控制变形工法。工法的主要素为：安全监测,超前支护,分层分段开挖,及时进行坡面支护,加强边坡底部支护和施工工艺管理。中着重讨论了预应力锚索钻孔中水泥砂浆芯柱受力分析,把问题归结为压杆稳定提出了预应力锚梁结构。该结构大大提高了预应力锚索的承载力。     

有限元法分析抗滑桩的适用条件

预应力锚索抗滑桩作为治理滑坡的主流措施,由于其改变了普通抗滑桩不合理的悬臂受力状态,大幅度地减小了桩身弯矩、桩截面及埋深,近二十年来得到广泛的应用。但不同滑坡条件下最适宜采用何种结构形式的预应力锚索抗滑桩,是值得研究的问题。本文用有限元法分析了不同推力情况下普通抗滑桩、单锚抗滑桩及多锚抗滑桩内力分布,进行了力学比较,得出了不同结构形式的抗滑桩的适用条件,可供抗滑桩设计参考应用。