某项目复合土钉支护结构变形分析.pdf

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1、２０１４年第５期（总第１３４期）江西建材施工技术某项目复合土钉支护结构变形分析■张雪松■广州番禺职业技术学院，广东广州５１１４８３摘要：采用有现场原位测试的方法，结合工程实例，研究了某项目复合土钉支护结构的内力变化情况，介绍了搅拌桩与微预应力土钉复合支护体系在软土基坑中的应用。通过对该体系的土钉受力等进行现场测试与分析，研究了复合土钉支护体系在施工及使用阶段的工作性状。关键词：复合土钉支护基坑内力分析１工程概况某项目建场地位于番禺市桥东兴路南侧，罗家涌东侧，根据周边场地环境和基坑工程破坏造成的后果，本工程基坑侧壁安全等级为二级，其基坑侧壁重要性系数γ＝１０。本基坑开挖深度有变化

2、，基坑支护型图３第３道土钉内力移随时间及开挖深度变化式为水泥搅拌桩和微预应力土钉复合式支护型式。水泥搅拌桩作为止水帷幕，搅拌桩中插钢管或竹筋作为超前支护和位移控制，土钉墙作为主要支护受力体系。２现场试验方案及目的本试验主要为通过监测复合土钉支护体系在基坑开挖过程中的内力情况，研究预应力土钉、搅拌桩和土体受力特点，分析土钉、搅拌桩以及土体间的相互作用的工作机理。现场试验包括土钉内力监测监测。为了研究基坑开挖对各个监测图４第二道土钉拉力分布曲线内容的影响，选取一个试验断面进行集中监测。详见图１。图５第三道土钉拉力分布曲线体应力的释放是一个缓慢的过程。根据实际测试观测，在每层开挖完成置

3、入土钉后，外界环境变化不大时，钉体内的应力通常需一周左右的时间才能趋于稳定。图１监测元件布置图（２）复合土钉支护结构中土钉受力具有瞬时开挖效应。对应于每３复合土钉支护结构内力监测情况层土体开挖，土钉内力都有一个突变。如果开挖土层距离上部土钉较由于基坑设计第１，第４道为打入式钢管土钉，第２，第３道为φ２２远，开挖对土钉内力的增长的影响明显变小。钻孔式钢筋土钉，所以只能在第２，第３道土钉埋设钢筋测力计。在第（３）土钉内力在开挖最初阶段速率变化快，在预应力张拉以后，内２道土钉距离基坑边１ｍ、２５ｍ、５５ｍ、８５ｍ、１１５ｍ、１８５ｍ各埋设钢筋力增率明显增加，随开挖深度的增加应

4、力变化幅度减少，最后几乎成一测力计１个；在第３道土钉距离基坑边１ｍ、２５ｍ、４５ｍ、７５ｍ、１０５ｍ、直线，内力峰值也会出现衰减。１４５ｍ各埋设钢筋测力计１个。下面给出第二，第三道土钉内力移随（４）施加预应力对土钉中前部应力影响明显，对土钉尾部应力影时间及开挖深度变化和土钉拉力分布曲线图。响不明显。在土钉张拉预应力后，内力峰值稳定在土钉头，随着时间增加而内力向土钉尾部传递，最终内力峰值稳定在土钉中前部。（５）与一般土钉墙相比，预应力土钉峰值相对较大，土钉内力由中前部向尾部逐渐减少，而一般土钉墙为两头小中间大。对于软弱土质，由土体对土钉提供的摩擦力相对较小，较慢，施加预应

5、力能有效地加快摩擦力产生，及时地控制位移。参考文献［１］周勇，朱彦鹏．深基坑土钉支护结构稳定性研究［Ｊ］．四川建筑科学图２第２道土钉内力移随时间及开挖深度变化研究，２００９（０１）．从图中可以看出第二道土钉内力比第三道土钉内力略大；第二道［２］应志民．加载条件下锚杆挡土墙有限元极限分析［Ｊ］．低温建筑技土钉内力在预应力张拉后峰值为３９７ｋＮ，稳定后峰值为３６１ｋＮ；第三术，２０１１（０２）．道土钉内力在预应力张拉后峰值为３２８ｋＮ，稳定后峰值为３１６ｋＮ。［３］杨凯，贺拿．浅谈复合支护形式在基坑支护中的应用［Ｊ］．低温建筑在开挖完成后，两根土钉内力形状均为头部，中前部较大

6、，沿中部和尾技术，２０１０（１０）．部逐渐减少。４结论分析作者介绍：张雪松（１９８６年生），男，硕士，研究方向：岩土工程。（１）复合土钉支护结构中土钉受力具有时间效应。开挖后边坡土·６９·