小角度仰斜式复合土钉墙在基坑支护中的研究与应用

摘要

本文在总结有关文献的基础上，以小角度仰斜式复合土钉墙在工程中的应用为主线，分析了小角度仰斜式复合土钉墙支护结构的稳定性分析及其受力影响因素，讨论了小角度仰斜式复合土钉墙支护结构设计的基本原理和设计方法。 本文在总结土钉墙工程设计与施工实践的基础上，通过与常规垂直支护模式设计的对比，提出了小角度仰斜式复合土钉墙支护模式，以小角度仰斜式复合土钉墙的设计施工为主，对这种支护模式设计方法进行了探讨，对小角度仰斜式复合土钉墙的稳定性和受力进行了分析，总结分析了影响小角度仰斜式复合土钉墙支护结构的影响因素，阐述了小角度仰斜式复合土钉墙支护设计的基本原理与主要内容。 土钉墙支护是暨支撑式支护、排式支护、连续墙支护、锚杆支护之后的一项有效的支护技术。土钉墙支护形式对地质条件的要求，限制着土钉墙的应用发展。复合土钉墙支护形式以水泥土搅拌桩帷幕等超前支护措施解决了土体的自立性，隔水性，高水位条件下土钉墙施工存在的困难及基坑开挖存在的底部隆起，管涌、渗流等问题；仰斜式复合土钉墙支护形式的研究应用改善了土钉墙支护形式，进一步解决了在垂直施设止水帷幕软弱边坡土体剥离坍塌致使边坡土体侧压力增大问题，有效地减少了墙体的厚度，进一步节约了成本。小角度仰斜式复合土钉墙在基坑支护技术中具有重要的意义。 总的来说，小角度仰斜式土钉墙支护尚处于起步阶段，应用的领域也比较窄，而且缺乏可供参考使用的技术文件和设计分析程序，这种情况急需改善。本文研究探讨的目的是通过对这种土钉墙支护形式的研究，使这种支护形式在应用中满足经济安全的需要。 本文主要通过土钉受力和其稳定性分析方面，结合工程实例对小角度仰斜式复合土钉墙的内力进行探讨研究，对土钉的作用做进一步地分析，以期根据土钉的内力分布规律，使设计所选的参数更具合理性，给小角度仰斜式复合土钉墙支护工程设计提供有力的依据，充分地发挥这种支护形式在深基坑支护中优点。 进一步阐明在深基坑工程中动态设计和信息化施工已经成为围护结构设计和施工的发展趋势，同时对基坑支护结构的影响进行了分析。

目录

文摘

英文文摘

前言

1绪论

1.1土钉墙的应用于发展

1.1.1土钉墙的概念

1.1.2土钉墙的产生

1.1.3土钉墙的应用与发展

1.2土钉墙的国内外研究现状

1.2.1国外研究现状

1.2.2国内研究现状

1.3小角度仰斜式复合土钉墙的产生

1.3.1土钉墙的局限性

1.3.2仰斜式复合土钉墙的产生

1.4课题的目的和意义

2小角度仰斜式复合土钉墙稳定性分析

2.1小角度仰斜式复合土钉墙的破坏类型

2.2搅拌桩的稳定性验算

2.2.1抗渗流验算

2.2.2抗隆起稳定性验算

2.2.3根部抗冲剪、抗弯折计算

2.3加固体外部破坏稳定性验算

2.3.1墙体的计算宽度和高度

2.3.2挡土墙土压力的确定

2.3.3抗滑移验算

2.3.4抗倾覆验算

2.3.5地基承载力验算

2.3.6整体稳定性验算

2.4加固体内部稳定性验算和面层验算

2.4.1土钉墙的加固体内部破坏机理

2.4.2加固体内部破坏分析

2.4.3面层破坏验算

2.5土钉的长度与整体稳定性

2.5.1土钉的受力

3土钉墙的受力分析

3.1土钉墙侧向土压力分布

3.1.1土压力分布形式

3.1.2土压力的变化

3.1.3土钉墙的主动土压力

3.1.4土钉最终的侧向土压力

3.1.5土钉墙面层上的土压力

3.2土钉墙土钉的内力分布

3.2.1土钉墙土钉的受力分析

3.2.2土钉内力的分布规律

3.2.3土钉内力的影响因素

3.3仰斜复合型土钉墙土钉的内力分布

3.3.1仰斜式复合土钉墙土钉的内力分布

3.3.2仰斜式复合土钉墙中土钉的受力过程

4土钉墙的设计与计算

4.1土钉墙设计

4.1.1土钉墙设计内容

4.1.2土钉墙的设计步骤

4.1.3土钉墙设计一般原则

4.1.4土钉墙的设计计算

4.2土钉墙整体稳定性验算

4.2.1内部整体稳定性验算

4.2.2土钉墙外部稳定性验算

4.3现场监测与信息施工

4.3.1现场监测内容

4.3.2信息施工与动态设计

5工程实例

5.1贵和新园边坡土钉墙工程

5.1.1工程概况

5.1.2工程地质条件

5.1.3地下水

5.1.4周围环境条件

5.2支护方案设计

5.2.1总体设计思路

5.2.2止水帷幕设计

5.2.3支护方案设计

5.2.4设计计算

5.2.5结论

5.3小角度仰斜式复合土钉墙施工

5.3.1仰斜式帷幕施工

5.3.2土钉墙施工

5.4基坑监测

6结论与展望

6.1结论

6.2研究展望

致谢

参考文献