土钉墙与旋喷桩组合结构在基坑支护中的受力分析

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基坑的数量伴随着建筑物和向地下的发展越来越多,而且建筑物越来越密集,这样就增加了基坑的四周荷载,让基坑技术不得不提升,场地大小无法满足很多支挡结构的要求,在这种高要求下土钉墙与旋喷桩组合结构应运而生,土钉墙与旋喷桩组合结构不需要太大的工作范围,可用在多种实际项目中且能达到规范要求的效果,这就使得它被实际各种工程使用。其中土钉墙与旋喷桩组合结构开始在基坑支护中尝试应用,但缺乏深入的理论研究。因此,论文以绵阳市某工程项目为背景,建立正确的数值模型,将其得到的结果和实际现场监测的结果进行结合对土钉墙与旋喷桩组合结构在基坑支护中的受力分析,再改变土会影响钉墙与旋喷桩组合结构受力和稳定的因素,得出合理的土钉墙与旋喷桩组合结构形式。研究的内容和得到的结果如下:(1)从不同的方面分别简述了土钉墙、旋喷桩、土钉墙与旋喷桩组合结构的研究现状。(2)用FLAC3D建立绵阳市某项目的数值模型,用得到的结果与现场实际监测结果去验证了土钉墙与旋喷桩组合结构模型是否合理。(3)通过FLAC3D软件对土钉墙与旋喷桩组合结构的旋喷桩排数、桩间距、排间距、土钉角度、土钉横向间距和竖向间距等参数进行优化,根据土钉墙与旋喷桩组合结构的桩顶位移桩身位移变化得出此种组合较为优秀的布置方式,对以后若再次采用此种支护提供参考价值。结果显示在开挖深度及土钉倾角一定情况下,将单排旋喷桩桩截面积取2倍双排旋喷桩桩的截面积进行对比分析,其结果显示土钉墙与双排旋喷桩结构在限制位移和受力的效果要比土钉墙与单排旋喷桩效果优异。旋喷桩排间距在在d~4d范围内,增大其间距会减小其桩顶位移,但超过4d后增大会导致后排桩作用减小,使得位移及桩身受力增大。其他条件不变的情况下,改变旋喷桩的布置形式对桩身位移及受力影响很小。土钉可有效控制结构的位移及受力,土钉较短时有一定的倾角,桩身位移就会越好。(4)通过具体建模分析,本工程中当土钉墙与旋喷桩组合结构桩间距为d,排间距4d,土钉倾角为15°这种布置组合结构受力更加优异,土钉墙复合旋喷桩比排桩更具有经济性。
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