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基坑工程是一个综合性较强的系统工程,在基坑开挖过程中,影响其安全稳定性的因素很多,其中包括开挖深度与宽度、基坑侧壁位移、周围地质环境、施工质量等方面。众多影响因素中,基坑支护结构的变形对基坑工程安全影响最大。而桩锚复合土钉支护结构可以有效控制基坑侧壁位移,既可保障基坑整体稳定性,又对基坑周围环境影响较小,在基坑支护工程中得到广泛应用。 本文在前人研究理论的基础上,以北京实际工程为试验背景,分别做了地表水平位移、沉降位移监测试验、围护结构测斜监测试验、桩身水平位移监测试验、锚杆锚固力试验和锚杆拉拔试验。监测期间本工程经历北京61年一遇特大暴雨和冬季降温天气,通过现场实际监测数据对比分析雨水渗流和温度下降时,支护结构发生的变形规律。所得结论如下: (1)对基坑周围地表土体水平位移、沉降位移影响较大的时间段是基坑开挖初期,预应力锚杆施工完成后,地表土体水平位移、沉降位移变化速度逐渐变慢,开挖完成后趋于稳定。受降雨影响,进入雨季60天后地表土体水平位移平均下降5mm,沉降位移平均下降7mm;受冻胀影响,进入冬季60天后地表土体水平位移平均增长13mm,沉降位移平均增长4mm。 (2)基坑周围深层土体最大位移并没有出现在坡顶,而是在基坑侧壁的中上部,图形呈现“弓形”形态,且下部收敛。距离深基坑边坡越远的土体水平位移越小,而距基坑开挖面5m处的地表土体沉降位移最大。 (3)锚杆内力变化随着基坑开挖深度的增加呈非线性增长趋势,到开挖结束后趋于稳定。当下层预应力锚杆施工完成后,上层锚杆所受应力相对减小。锁定过程中锚杆的预应力损失很大,损失预应力约占30%~50%。锚杆循环加卸载过程中,锚杆锚固力总体上不断增加,预应力损失相应减少。 (4)锚杆受拉时锚头位移随着荷载的增加呈线性增长趋势,荷载加至第6级时,锚头位移增加量最大,卸荷时锚头位移回弹量约为总位移的1/3。