桩锚支护作为一种常见的基坑支护方式,因具有良好的内力、变形控制效果而广泛应用于岩土工程领域,但由于局部锚杆失效引起的基坑坍塌事故也屡见不鲜。本文针对桩锚支护基坑中锚杆失效的问题,采用数值模拟和模型试验的的方法,对基坑桩锚支护体系中锚杆失效引起的荷载传递机理进行了研究。主要研究成果如下:(1)开展了桩锚基坑模型试验,研究了锚杆破坏后土体应力重分布过程和支护结构内力变化情况,同时将试验数据与数值分析结果进行定性的比对分析,初步得出了桩锚支护基坑锚杆失效引发的荷载传递规律。定义锚杆破坏引起支护桩弯矩和锚杆轴力的增大倍数为支护构件的荷载传递系数I_m和I_t,支护桩和锚杆的荷载传递系数均随着开挖深度的增加而提高。(2)采用FLAC 3D有限差分软件建立单道锚杆支护的桩锚基坑模型,模拟了桩锚支护基坑的局部破坏,揭示了单道锚杆支护基坑局部锚杆失效引发的荷载传递规律,并根据局部锚杆失效后支护桩弯矩的变化趋势,将破坏影响区域划分为核心破坏区和边缘破坏区。在砂性土体中,支护桩荷载(弯矩)传递系数和锚杆荷载(轴力)传递系数均随开挖深度的增加而提高,且I_m增长较快,因此开挖深度较大时局部锚杆失效更容易引起支护桩的破坏。不同于悬臂排桩支护基坑,桩锚支护基坑锚杆失效后构件的荷载传递系数随着土体强度的提高而降低。(3)建立双排锚杆支护的桩锚基坑数值分析模型,研究了不同位置锚杆失效引发的荷载传递规律。局部破坏发生后,竖直方向锚杆的荷载传递系数大于水平方向锚杆的荷载传递系数。同时,结合冠梁内力和桩顶剪力的变化规律对支护桩隔离体做受力分析,探讨了局部破坏发生后桩身弯矩增长的原因。当两排锚杆同时失效时,局部锚杆失效后结构最容易发生破坏的位置为支护桩与腰梁相连的节点处。