目前,我国城市建设发展迅速,涌现了大量的高层建筑,随着地上部分的逐步升高,基坑的开挖深度也日益加深。复杂的施工环境、临时围护结构的变形和稳定成为建筑业十分关注的问题。 复合土钉墙是近年来发展起来的用于深基坑工程的支护体系,利用土钉主动支护土体,并与土体共同作用,尽可能保持、利用、提高基坑边壁的原有强度,将传统支护方式中对支护结构形成荷载效应的土体转化为支护结构的一部分,从而可以有效地应用于软土地区等特殊地质条件下的基坑支护。目前,对复合土钉墙的工作性能的研究还处于不成熟阶段,尤其在软土地区,还有大量的工作要做。 本文结合典型样本工程,对软土深基坑开挖后引起的深层水平位移、桩顶水平位移和垂直沉陷、周围建筑物沉陷等进行了现场布点测试,总结了现场测试工作中布置测点的原则;对土钉的抗拔力也进行了现场试验,获得了第一手的试验数据,准确揭示了软土地区深基坑边壁破坏的鼓形特征。结合工程实践,指出了动态设计的重要性。 根据试验数据,利用有限元分析软件对基坑开挖过程进行了分析研究,验证了软土地区深基坑边壁破坏的鼓形特征,指出了圆弧滑动法破坏模式计算的不准确性。 结合工程实践,详细阐述了对于复合土钉墙进行有限元分析的过程,深入讨论了土工参数取值的原则,揭示了复合土钉墙在软土地区的工程破坏模式,探讨了优化设计方法。不仅对土钉墙及复合土钉墙,对其它一些土工结构的有限元分析,也具有一定的参考价值和指导意义。