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通过实际工程锚索预应力荷载变化的系统监测结果及资料分析，探讨了深基坑桩锚支护体系中锚索预应力荷载的锁定瞬时损失、开挖及锚索施工中锚索预应力荷载变化和基坑侧向变形特性。
深基坑加固锚索预应力荷载变化规律的监测分析
【摘 要】
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通过实际工程锚索预应力荷载变化的系统监测结果及资料分析，探讨了深基坑桩锚支护体系中锚索预应力荷载的锁定瞬时损失、开挖及锚索施工中锚索预应力荷载变化和基坑侧向变形特性。
【机 构】
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Heibei Provicial Architectural Science Institute, Shijiazhuang 050021, China
【出 处】
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第七届全国基坑工程研讨会
【发表日期】
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2012年11期
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探讨了商业有限元软件ABAQUS中多孔介质弹性模型与黏土临界状态塑性模型中有关参数的物理含义和基于常规三轴试验及压缩试验成果确定模型中参数值的方法。基于e-lnp’平面中各向等压固结线、回弹线、K0状态压缩线及临界状态线间的相关关系以及修正剑桥模型，推导了K0状态下初始孔隙比与平均主应力的相关关系，并通过子程序嵌入ABAQUS的计算中。采用ABAQUS中多孔弹性模型和临界状态塑性模型相结合的弹塑性
为探讨地下连续墙施工过程中槽壁周围土体的受力与变形机理，采用FLAC3D分析地下连续墙泥浆护壁成槽与混凝土浇筑及硬化全过程的力学性状，探讨槽壁加固、混凝土导墙、刚性地坪及侧边已有墙体等施工因素对槽壁侧向变形和地面沉降的影响。计算结果表明，成槽开挖阶段槽壁具有明显的侧向卸荷效应，混凝土浇筑会产生一定应力补偿；对上海地区幅宽超过5 m的槽段，水平土拱效应几乎可以忽略；槽壁加固对浅层土体的变形约束比对深
对兰州某实际工程通过方案优选，提出上部采用土钉墙、下部采用排桩预应力锚杆联合支护技术，并进行了支护结构及降水设计。采用大型非线性分析软件对其进行了开挖支护与降水施工全过程模拟，得到了基坑周围地下水渗流场和位移场分布，支护结构内力变化情况。将有限元计算值与实际监测进行了对比，二者比较接近。结果表明该联合支护体系是一种有效的支护技术，可为兰州地区类似工程的支护及降水设计提供有益参考。
结合工程实际探讨了围护灌注桩部分混凝土凿除后的抗弯承载力性状。首先通过概念分析，确定灌注桩混凝土凿除对承载力的影响因素；其次，采用数值分析的手段，确定灌注桩混凝土部分凿除后的抗弯承载力；最后，建立三维有限元模型，模拟各个施工阶段混凝土凿除后灌注桩工作状态时的弯矩分布。计算结果和实践均表明文中提出实施方案可行。
为丰富加锚双排桩支护在土岩二元结构地区设计与施工中的经验，以青岛某典型基坑工程为背景，应用平面应变有限元法对桩体位移和弯矩变化进行数值模拟，选择桩体刚度、排距和嵌岩深度三个主要的影响因素进行分析，并对比现场监测资料。结果表明，加锚双排桩具有较大的侧向刚度，能较好地控制基坑工程的变形。本文研究可以为今后类似的支护结构设计提供借鉴。
针对各种常见基坑支护方式的受力特点，采用大型非线性有限元软件ABAQUS分别建立相应的数值分析模型，对这些支护方式作用下的基坑开挖的变形情况进行比较分析，总结出各种支护方式下基坑变形规律，为基坑支护结构设计、基坑开挖及基坑变形监控量测提供参考依据。
结合某含砂砾地层中的地铁基坑工程,对这种非软土地层SMW围护结构变形情况进行了三维数值模拟分析,同时对基坑开挖过程中的围护结构变形和周边地表沉降监测数据进行了对比分析。通过综合分析,SMW围护结构适用于含砂砾地层,而且其刚度优于桩径800 mm、桩间距1400 mm的排桩围护结构。同时对围护结构变形和周边地表沉降的时空分布规律进行了总结,为今后类似工程的变形预测及变形控制值的确定提供有益的参考。
对于锚杆支护结构的稳定性计算，在考虑预应力对稳定性的影响时，尚没有有效的方法，尤其是采用圆弧滑移面计算支护结构的稳定性时，都是将锚杆当作土钉，采用规范中计算土钉墙的方法计算安全系数。将预应力作为集中力考虑，给出计算预应力锚杆支护结构安全系数的简化方法，并通过有限元分析软件验证该算法的可行性。
上海西站15号线地铁车站基坑下穿沪宁城际铁路，采用全覆盖的逆作法施工，铁路路基和基坑围护结构的变形控制要求高。该工程施工作业环境复杂，逆作条件下的土方运输距离长、出土困难，施工效率较低。软土地区基坑施工的环境变形具有显著的时间效应，提高开挖施工效率可以减小由土体蠕变引起的基坑变形，并降低施工风险。结合上海西站15号线地铁车站基坑工程，采用基于软土蠕变模型数值分析方法，研究了土方开挖运输效率对运营高