土钉支护现场实测与数值模拟

摘要

土钉支护体系是近年来发展起来的一种支护新技术，己广泛应用于深基坑支护体系中。本文根据北京丽水嘉园和东花市A区基坑开挖土钉支护施工阶段现场测试的位移、钢筋应力等资料，系统的研究了： 1、深基坑边坡在不同开挖深度时，土钉受力的大小以及随开挖时间土钉受力的变化趋势。 2、深基坑边坡在不同开挖深度时，侧向变形的大小以及随开挖时间侧向变形的发展趋势。 3、结合现场测试数据，应用拉格朗日差分分析法，对深基坑土钉支护开挖进行了数值模拟。 通过以上的现场测试和研究，揭示了在开挖影响下，土钉主要是通过分担作用、应力传递与扩散作用、变形的约束作用与周围土体形成复合土体，大大提高原状土的强度和刚度，改变了边坡的变形与破坏形态，显著提高了边坡的整体稳定性。这就是土钉支护机理的实质所在。

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致谢

1绪论

1.1概述

1.2土钉支护的概念及优点

1.2.1土钉支护的概念

1.2.2土钉支护的优点与局限性

1.3土钉支护的研究现状

1.3.1土钉支护试验研究

1.3.2土钉支护的极限平衡分析

1.3.3土钉支护的有限元分析

1.3.4存在问题

1.4本文的研究目的与内容

1.4.1研究目的

1.4.2研究内容

1.4.3技术路线

2 数值计算方法和模型的建立

2.1数值分析软件的介绍

2.1.1 FLAC程序简介

2.1.2 FLAC基本原理

2.1.3 FLAC的结构单元

2.2数值计算模型的建立

2.2.1土体模型的建立

2.2.2土钉的模拟

2.2.3土钉面层的模拟

2.2.4计算模型的建立

2.3本章小节

3 土钉支护现场监测方案

3.1东花市A区基坑工程现场测试方案

3.1.1试验场地概况

3.1.2试验内容和方案

3.2丽水嘉园基坑工程现场测试方案

3.2.1试验场地概况

3.2.2试验内容及其方案

3.3本章小节

4 数值模拟计算与试验结果分析

4.1土钉内力分析

4.1.1土钉轴力随开挖分布规律

4.1.2土钉最大拉力分布及其作用位置

4.1.3土钉轴力的转移规律

4.1.4预应力土钉的作用

4.2基坑的变形

4.2.1土体的应力状态分析

4.2.2基坑位移分析

4.3本章小节

5 结论与展望

5.1主要结论

5.2展望

参考文献