粉土地區(qū)深基坑樁錨支護與優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、伴隨著“十三五”規(guī)劃的提出，我國城鎮(zhèn)建設(shè)的發(fā)展速度又邁上了新的臺階，城鎮(zhèn)高層建筑、地鐵和大型市政基礎(chǔ)設(shè)施競相涌現(xiàn)，使得城鎮(zhèn)建設(shè)用地更趨緊張，緊接著使得深基坑工程數(shù)目也競相涌現(xiàn)，樁錨式支護結(jié)構(gòu)由于其適應(yīng)性強、施工作業(yè)面小以及變形控制能力強等優(yōu)點使其倍受超深超大基坑工程的青睞，所以對深基坑樁錨支護結(jié)構(gòu)的研究來說，極具時代特色。合理的開發(fā)和利用地下空間是目前解決城鎮(zhèn)用地緊張行之有效的方法，比如說大型的停車場、地鐵等的建設(shè)使用就取得了立桿見影的

2、效果。
　　對于基坑支護設(shè)計來說，其具有很強的區(qū)域性，常規(guī)的基坑設(shè)計理念與方法往往不能給出既安全又經(jīng)濟的基坑支護方案，使得深基坑事故時有發(fā)生或者是為了基坑安全一味地增加資源的投入使經(jīng)濟效益大幅度降低。那么隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，三維數(shù)值模擬對于基坑設(shè)計亦是發(fā)揮著不可替代的作用。
　　本文在詳細介紹了樁錨式支護結(jié)構(gòu)理論計算的基礎(chǔ)上，以開封市宋都天街基坑支護工程為例，借助 ABAQUS大型通用有限元軟件對該工程進行了數(shù)值模擬研究

3、，詳細的分析了基坑地表沉降、支護樁樁體水平位移、樁身彎矩以及錨索軸力的變化規(guī)律并與實測數(shù)據(jù)進行比較分析，認為該支護方案設(shè)計雖然很安全，可是沒有把經(jīng)濟效益最大化。為此本文還針對錨索進行了水平間距、自由段與錨固段長度以及錨索傾角進行了優(yōu)化模擬分析，并得出以下結(jié)論：
　?。?）錨索水平間距在1.5～2.2米時對于該基坑工程來說，其變形均可以滿足規(guī)范要求，而且基坑支護和周邊建筑也是相對安全穩(wěn)定的，同時隨著錨索間距的增大也有利于避免群錨效應(yīng)

4、的產(chǎn)生，防止基坑工程發(fā)生整體破壞。
　?。?）對錨索自由段和普通錨固段長度進行1米的適當調(diào)整，不僅可以保證支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，而且還可以大大的節(jié)省材料用量使工程造價予以降低。對于本文的計算模型來說，同等條件下優(yōu)化后的三排錨索用量就還可以節(jié)省6米左右。
　?。?）錨索傾角由150增大到300時，地表最大沉降、支護樁最大側(cè)移、樁身最大正負彎矩均呈現(xiàn)增大的趨勢，但是其變形量均仍滿足規(guī)范的要求。因此考慮到錨索擴體段施工的方便、避免擴體段