深基坑土钉锚杆支护体系变形性状研究

摘要

随着城市建设的迅猛发展，作为一项临时性工程的深基坑工程不断涌现，因此土钉锚杆支护体系因其安全可靠、经济可行、快速简便等优点被广泛应用于深基坑工程中。但目前对其理论研究却远远落后于工程实践，由于设计不当导致的深基坑事故时有发生，因此对深基坑土钉锚杆支护体系进行深入研究具有很高的理论和现实意义。
　　 本文依托京沪高铁济南西客站站前广场基坑工程，通过现场实测数据以及FLAC3D数值模拟对土钉锚杆支护体系进行了较为系统、深入的研究，指导现场施工，并为以后深基坑设计提供了依据。本研究的主要成果如下：
　　 (1)本文首先探讨了基坑设计的原则与依据，分别介绍了单独采取锚杆及单独土钉墙时的支护方案和土钉-锚杆复合支护体系的优点，探索了土钉与锚杆构成的复合土钉支护的作用机理。
　　 (2)本文在前人研究的基础上对基坑监测的主要监测内容与仪器，对现有的监测方法及其原理进行了更加深入的分析，对于确保监测数据的精确度，及时有效的整理、反馈监测数据以正确的指导施工，避免基坑事故的发生，具有非常重要的现实意义。
　　 (3)根据土钉锚杆支护体系作用机理及其影响因素对监测资料进行了较深入的分析研究，探讨了基坑变形和内力与开挖过程的关系，研究了土钉和锚杆的变形特性和受力分布特点以及土压力特点。并将影响土钉锚杆支护体系变形的各因素进行了对比分析。
　　 (4)本文采用FLAC3D建立局部三维模型，模拟基坑开挖的变形发展过程，与实测成果基本一致。研究了深基坑分步开挖工况下支护结构与土体的受力和变形规律，为土钉锚杆支护体系的设计与控制提供了理论依据。