预应力锚索围护桩支护方案可行性有限元分析

在岩土及地下结构工程中 ,预应力锚索、围护桩等地下结构在一定的受力条件下既可能与其相互接触的土体产生开裂又可能产生错动滑移现象。为了较真实地反映接触面间的这种受力特性 ,通过引入一种可以模拟开裂和错动滑移现象的接触面单元 ,对预应力锚索和围护桩与土体间的相互作用进行模拟 ,提出了预应力锚索施工过程的简化模拟方法 ,并运用同济曙光岩土及地下工程设计与分析软件对某基坑预应力锚索围护桩支护方案进行了基坑动态施工全过程模拟 ,计算得到了该基坑施工过程地表位移、临近建筑物基底沉降、围护桩位移、受力和预应力锚索轴力 ,并据此计算结果分析了该支护方案的可行性     

预应力锚索围护桩支护方案可行性有限元分析

在岩土及地下结构工程中，预应力锚索，围护桩等地下结构在一定的受力条件下既可能与其相互接触的土体产生开裂又可能产生错动滑移现象，为了较真实地反映接触面间的这种受力特性，通过引入一种可以模拟开裂和错动滑移现象的接触面单元，对预应力锚索和围护桩与土体间的相互作用进行模拟，提出了预应力锚索施工过程的简化模拟方法，并运用同济曙光岩土及地下工程设计与分析软件对某基坑预应力锚索围护 支护方案进行了基坑动态施工全过程模拟，计算得到了该基坑施工过程地表位移，临近建筑物基底沉降，围护桩位移，受力和预应力锚索轴力，并据此计算结果分析了该支护方案的可行性。     

深基坑开挖与支护过程的平面有限元模拟

对厦门市普达广场深基坑使用围护桩与预应力长锚索作为支挡结构的开挖、支护施工进行了有限元数值模拟,据此分析了土体的位移、塑性区、主应力分布、围护桩及锚索受力状态,并比较了基坑顶部边缘计算与实测的位移值,两者水平位移较为一致。计算结果表明围护桩加预应力锚索的支护效果要比单用围护桩支护好得多。     

南海广场深基坑支护设计及监测分析

南海广场二期基坑支护工程周边环境相对复杂,依据地质条件采用搅拌桩(旋喷桩)+旋挖桩(冲孔桩)+内支撑+预应力锚索的综合支护方案。在施工过程中监测了地表和地层深层土体的水平位移、支撑轴力、预应力锚索内力。监测数据表明,该综合支护方案既能有效地控制基坑周围土体的变形,又能使施工空间得到充分利用,从而加快施工工期,确保了项目的顺利实施。     

深基坑桩锚支护数值模拟研究

桩锚支护作为一种在深基坑工程应用范围广泛、支护效果较好的支护形式,具有极大的研究意义。文章以基坑变形基本理论为基础,运用了MIDAS/GTS NX有限元数值模拟软件,以北京某深基坑为研究对象,建立了其桩锚支护结构开挖施工的有限元模型,研究了“围护桩+预应力锚索”支护结构在开挖过程中的基坑以及支护结构变形规律。研究发现基坑分步开挖对其变形会产生非常大的影响,而桩锚支护形式能有效限制支护结构与周围土体的水平位移;坑底隆起值、地表沉降值、桩顶水平位移值均与基坑开挖深度正相关;考虑到基坑变形的时空效应,可以采用分小段、分层开挖支护的方法减小变形。     

基于FLAC~(3D)的既有建筑物旁深基坑开挖支护分析

运用FLAC3D软件对建筑物旁的深基坑开挖支护进行模拟,土体采用Mohr-Coulomb模型、支护结构采用桩单元和锚索单元。通过计算表明,预应力锚索加超前桩的支护结构减小了基坑周围土体的位移量、减小了邻近建筑物地基两侧的变形差、对基坑开挖后土体的水平应力加固影响较为明显。     

武汉团结小区商住楼工程基坑施工监测分析

团结小区商住楼基坑工程支护结构主要采用钻孔灌注桩 预应力锚索的支护形式,基坑施工安全监测内容主要有建筑物及管线沉降、建筑物倾斜、基坑围护体及土体水平位移等。9个月的监测成果表明:基坑施工开挖对小区的建筑物影响较小,对消防建材市场二层楼房影响较大;基坑施工开挖对周围管线影响不大;基坑西侧支护体系的基顶和桩顶测点累计位移偏大。由于监测数据准确,反馈及时,业主及监理单位重视,施工单位处理及时、应急方法得当,保证了基坑工程的安全运行。     

桩锚支护结构预应力锚索施工技术

桩锚支护结构通过钢筋混凝土灌注桩+预应力锚索锚拉形成基坑围护体系。该结构与钢筋混凝土支撑梁结构和钢管梁结构相比,能保证基坑土方连续开挖,而且由于基坑开挖后对上部结构无任何阻碍,能确保施工进度。以日照苏宁广场桩锚支护结构体系为例,重点介绍了桩锚支护结构中预应力锚索施工技术,并对施工过程中的问题进行了分析、总结,并提出了可行的解决方案,通过本实例分析为类似工程提供借鉴。     

黄土地区深基坑桩锚支护的数值分析

为验证桩锚支护在黄土地区深基坑施工中的应用效果,以西安幸福林带深基坑工程为研究载体,通过建立三维数值分析模型,对黄土地区基坑工程桩锚支护结构下,不同预应力的施加对基坑周边地表的沉降与支护桩水平位移的影响情况进行深入分析。研究表明:基坑开挖后土体的沉降量最大值在距离基坑边缘4～6 m处,对锚索施加预应力可以减小基坑后土体沉降值,幅度在40%以上;支护桩水平位移最大值在桩顶处,最小值在桩底处;对锚索施加预应力可以显著减少支护桩的水平位移,减少幅度在40%以上。     

既有铁路线旁基坑预应力锚索支护工艺试验研究

新建杭州东站扩建工程基坑中部有2条铁路线横穿,将基坑分为2个区块,必须对既有铁路线进行专项防护后才能进行两侧基坑开挖施工,围护方案采用了SMW工法桩加预应力锚索进行围护,因此预应力锚索的施工质量成为该基坑围护成败的关键。根据杭州东站地区的地质水文情况及施工周边条件,论述了该工程在临近铁路线旁基坑围护体系中预应力锚索施工工艺试验的相关过程和试验成果。     

深基坑复合土钉支护的三维有限元数值分析

复合土钉支护作为一种新型支护技术具有广阔的应用前景,但目前相关的研究远远落后于工程实践。本文运用有限元软件ABAQUS建立了超前钢管桩、土钉、预应力锚索三种支护结构不同组合的复合土钉支护和简单土钉支护的三维模型,对基坑的开挖支护过程进行了数值模拟。研究表明:复合支护下基坑开挖面最大水平位移发生在基坑下部;钢管桩对开挖面中上部水平位移限制作用明显;土钉轴力的分布成中间大、两端小的形式。本文的结果与前人的研究成果相符,可以为工程提供一定参考。     

冲洪积-海积阶地基坑支护方案实例分析

冲洪积-海积阶地的基坑属于淤泥质基坑。结合一个住宅工程淤泥质基坑支护案例,介绍了排桩支护方案和放坡喷锚支护方案。排桩支护方案安全可靠,但造价较高;放坡喷锚方案要求周边场地较开阔、基坑开挖深度较浅,同时场地岩土特性和水文条件较有利。根据该基坑工程的开挖深度、周边环境以及特定的淤泥质场地的岩土特征和水文条件选择了放坡喷锚方案。介绍了放坡喷锚施工过程的注意事项如分段开挖、及时硬化和排水、水位和位移观测等。该放坡喷锚方案确保了该工程基坑开挖的顺利进行,也取得了良好的经济效果。     

Uplift tests of jet mixing anchor pile

The jet mixing anchor pile is a new kind of supporting technology for foundation pit engineering in soft clay. The engineering features of jet mixing anchor pile as well as the difference between it and normal anchor bolt are introduced. The uplift tests of 4 jet mixing anchor piles are presented in detail to obtain the ultimate bearing capacity and load–deformation relationship of the piles. Load-transfer analysis, which is rarely applied in the analysis of uplift piles, is carried out on the piles with a hyperbolic calculation model. The load transfer method focuses on the interface between pile and soil, with which the non-linear behavior, the bearing capacity and the engineering features of the anchor piles can be fully studied. The calculated load–displacement curves of the piles have close agreement with that of the pullout tests, indicating that the proposed analytical solution is reasonable and feasible in predicting the bearing capacity of the piles. Thus, with this study, the supporting stiffness of the anchor pile can be predicted in the design stage of the foundation pit engineering, which is very important and meaningful in practical engineering. The decay curve of shear stress of soil surrounding the pile is derived with the load-transfer method, through which the minimum transverse space of each two piles can be decided against the pile group effect. Engineers can optimize the length and spacing of group piles through this.     

某深大基坑支护体系应用研究

本文结合广州某深大基坑支护工程实例,介绍了"钻(冲)孔桩+1道混凝土支撑+2道预应力锚索"支护体系,并详细阐述了止水桩、钻孔桩、预应力锚索等施工工艺,监测结果表明基坑位移及沉降均满足规范及设计要求,最后对深大基坑施工中应注意的事项提出了合理建议,为类似的大型深基坑支护工程施工提供参考。     

黄土边坡框架预应力锚杆支挡结构的设计研究

框架预应力锚杆是近年来较好地应用于黄土边坡加固的支挡结构,但其设计理论依据仍不统一,未形成成熟的规范,并且只把锚杆的预应力作为一种安全储备,没有进行具体的计算。基于此,考虑结构与土的相互作用,根据施工过程把设计分为基坑开挖和工作两个阶段,提出了一种侧移控制的设计方法,可以合理地确定施加预应力的大小。应用该方法对某工程实例进行了设计分析,结果表明:合理地确定锚杆预应力的大小是必要的,这对框架预应力锚杆的合理设计具有重要意义。     

二次高压灌浆锚杆在基坑变形中的应用

通过对二次高压灌浆锚杆的灌浆劈裂作用机理及其对提高锚杆承载力作用形式的分析,并结合实际工程的现场原位试验,认识到在富水土层中二次高压灌浆能从根本上改良土体的物理化学性质,在灌浆范围内产生一种新的介质,显著提高了预应力锚杆的承载能力,从而有效控制了基坑支护结构与周边环境的变形。     

某高速公路锚索桩板墙原型测试与分析

对设有两排锚索的桩板墙进行现场原型试验,测试了桩身钢筋应力、变形及锚索拉力。将锚索张拉工况记为BI,BII,并以BI,BII为分界点将填方过程划分为3个工况:AI,AII,AIII。测试数据显示:①在AI工况,桩处于悬臂状态,在填土土压力作用下桩身产生了所有工况中的最大弯矩和大部分桩顶位移,可见工况的设置对桩的受力影响较大,最不利工况可能出现在AI工况或其他中间工况;②BI工况下排锚索张拉完成时桩的弯矩和变形减小的幅度不大,锚索拉力对减小填土已产生的弯矩和变形作用不明显,为使桩受力更合理应尽早对锚索张拉;③AII工况填土引起锁口以上桩身弯矩的增速和AI工况相比明显减小,BII工况在下排锚索处弯矩减小幅度最大;④AIII工况填土主要引起上排锚索位置附近的弯矩变化。结果表明:桩的内力及变形受施工工况影响较大,进行锚索桩板墙设计时,应对工况进行优化并检算;为保证施工期间结构的安全,应对施工工序应进行明确规定。     

黄土边坡框架预应力锚杆支挡结构的理论分析与工程实践

黄土边坡支挡结构的分析与设计是工程设计的一大难题。作为一种新型支挡结构,框架预应力锚杆支挡结构还没有一种系统的计算方法。文中合理选取了框架预应力锚杆支挡结构的土压力计算模型和框架、锚杆的计算模型,并提出采用力法求解框架和锚杆的内力。另外,推导了结构的基础埋深和稳定性极限平衡分析的计算公式,为框架预应力锚杆支挡结构的设计提供了理论依据。用本文方法设计的多个高边坡经使用证明安全可靠,并具有良好的经济效益。本文提供的方法为黄土边坡支挡结构设计提供了一种新的途径。     

沿海地区“排桩-环梁-锚杆”联合支护体系设计的几个问题

通过对福建沿海地区地质状况的分析 ,提出了新型的排桩 -环梁 -锚杆联合支护体系。通过在几个工程中的成功应用和实测成果 ,证明该支护体系能较好地解决福建沿海特殊地层条件下的深基坑支护问题。对这种支护体系设计中排桩的计算分析、环梁支撑系统计算、锚拉结构与环梁支撑的协调以及水压力计算等问题进行了讨论。