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《太原理工大学》 2010年
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预应力锚索复合土钉支护数值模拟与工程对比

岳猛  
【摘要】: 土钉支护作为一种经济可靠且施工快速简便的基坑支护技术,在基坑工程中得到了大量的应用。但单纯的土钉支护不能用于淤泥质土等不良土质、地下水位较高以及对变形控制严格的基坑工程中,所以近年来在土钉支护的基础上又发展出了土钉与水泥土搅拌桩、预应力锚杆(锚索)、超前微桩等支护形式相结合的复合型土钉支护。复合土钉支护技术可以针对不同的场地和地质条件,因地制宜、灵活多变地组合进行,在土木工程的各行各业得到广泛应用。但由于对复合型土钉支护的性状和工作机理的研究不够深入,导致在工程中常常出现以下两种现象:一方面,为了保证基坑的稳定和安全,设计人员总是不断地提高基坑支护的安全系数,造成了材料的浪费;另一方面,由于基坑失稳和变形过大而引起的工程事故却又不断的发生。本文结合目前复合型土钉支护的研究现状和工程实际需要,对最常用的预应力锚索复合土钉支护采用MIDAS/GTS有限分析软件进行数值模拟并进行工程对比,并对预应力锚索复合土钉支护进行了较为全面深入的研究,得出了对工程设计有一定参考价值的结论。本文在前人研究的基础上,对预应力锚索复合土钉支护进行了研究,取得了以下一些结论和认识: (1)利用MIDAS/GTS软件对预应力锚索复合土钉支护进行了有限元分析,模拟了“逆作法”施工过程。通过分析,发现不管是采用土钉支护还是预应力锚索复合土钉支护,以及在各个施工阶段,基坑水平位移曲线都会出现“鼓肚子”现象,最大水平位移发生基坑的下部,而不是顶部。 (2)预应力锚索锚固段轴力在与自由段相接的地方最大,远端最小,轴力变化呈曲线分布,且随着开挖深度的增加而增大。 (3)地面超载会使基坑边坡的水平位移和地面沉降显著增大,在进行基坑围护设计时,要特别注意地面超载的选取工作。 (4)通过数值模拟结果和工程实测数据的对比,指出在GTS中可以采用植入式桁架单元来模拟预应力锚索,但考虑到实际工程中的预应力损失和结构单元本身的缺陷,在数值模时应适当减小施加的预应力值;在确定计算范围时要注意坡脚两侧距离的选取,防止范围过小。
【学位授予单位】:太原理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TU753

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【引证文献】
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1 徐情根;岳猛;邓锦波;徐醒华;张芳芳;;东方华府深基坑支护体系设计理论应用研究[J];广东土木与建筑;2011年10期
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 刘亮;多种分析方法在边坡稳定性分析与评价中的应用研究[D];辽宁师范大学;2011年
2 郭春艳;基坑复合土钉支护的室内模型试验及数值模拟研究[D];中北大学;2012年
3 李欣;软土地基中深基坑双环形桁架支撑体系研究[D];昆明理工大学;2012年
4 田甜;长春万盛基坑支护设计与数值模拟分析[D];吉林大学;2012年
5 耿立立;预应力锚杆复合土钉结构分析与优化设计[D];河北工程大学;2012年
6 杨志勇;基坑桩锚支护结构的位移及数值模拟分析[D];河北工程大学;2012年
7 赵秀娟;基于FLAC3D的土、岩组合边坡稳定性分析[D];辽宁师范大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王安宝,史维汾,王国俊;土钉支护的稳定分析──条分法结合复形调优法[J];地下空间;1997年01期
2 张明聚,宋二祥,陈肇元;土钉支护设计的修正条分法[J];工程勘察;1997年06期
3 钟正雄,杨林德;土钉挡墙技术的发展与研究[J];工程勘察;1999年06期
4 陈昌富;朱剑锋;龚晓南;;基于响应面法和Morgenstern-Price法土坡可靠度计算方法[J];工程力学;2008年10期
5 崔岩,张鑫;深基坑土钉支护的有限元分析[J];工程力学;1996年02期
6 张明聚,陈肇元,宋二祥;深基坑土钉支护有限元分析方法及应用[J];工业建筑;1999年09期
7 陈福全,马时冬;土钉加固边坡的离心模型试验与分析[J];工业建筑;1999年09期
8 王立峰;朱向荣;;土钉墙支护结构技术研究进展[J];工业建筑;2006年S1期
9 胡孔国,宋启根;土钉墙作用机理的非线性分析[J];工业建筑;1997年11期
10 张鑫,宋二祥;土钉支护技术现场测试及有限元分析[J];工业建筑;1997年11期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 林希强;基坑复合土钉支护全过程内力及变形研究[D];中国地质大学;2004年
【共引文献】
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1 谈一评;深基坑开挖中的喷锚网支护技术[J];四川建筑科学研究;1997年03期
2 谈一评,朱向东;广东瑞兴大厦深基坑喷锚网综合支护[J];四川建筑科学研究;1998年02期
3 王廷镛;土钉墙在深基坑开挖中的应用[J];四川建筑科学研究;1998年04期
4 刘万兴,胡旭明;粘弹性动态增量反演分析在软土隧道注浆加固顶升中的应用[J];四川建筑科学研究;2001年04期
5 曾波,曾浪;复合土钉支护技术在工程中的应用[J];四川建筑科学研究;2003年02期
6 邓祥明,张凡;土钉支护结构中土钉的作用机理分析[J];四川建筑科学研究;2004年04期
7 刘之葵;梁金城;;深层搅拌桩设计中几个问题的探讨[J];四川建筑科学研究;2007年01期
8 唐小莉;钱闪光;;数值分析在基坑复合土钉墙支护中的应用[J];四川建筑科学研究;2009年02期
9 李杰;徐利;周丽琴;;深基坑复合土钉支护受力机理分析[J];四川建筑科学研究;2009年03期
10 刘晓宁;张凯;;大管棚施工技术在北京地铁五号线过护城河段的应用[J];四川建筑科学研究;2009年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王刚;许红升;刘建涛;;郑东新区高层建筑深基坑支护工程探讨[A];河南省地质调查与研究通报2007年卷(下册)[C];2007年
2 赵国景;崔岩;;土钉支护参数对稳定性影响的分析[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2001年
3 孙铁成;张明聚;徐从平;杨茜;;复合土钉支护技术[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2002年
4 赵延林;安伟光;;复合土钉支护基坑内部整体稳定可靠性分析[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
5 史哲;马平;张晓科;孙强;邹登亮;;基坑支护中锚杆预应力损失机理分析[A];中国地质学会工程地质专业委员会2006年学术年会暨“城市地质环境与工程”学术研讨会论文集[C];2006年
6 黄建华;;复合土钉基坑支护优化模拟分析[A];2010年全国工程地质学术年会暨“工程地质与海西建设”学术大会论文集[C];2010年
7 彭明祥;何正勇;杨晓弘;;土钉支护结构实用计算方法[A];广东省电机工程学会2003-2004年度优秀论文集[C];2005年
8 陈东恩;;土钉支护结构中若干技术问题的探讨[A];广东土木建筑学会地基基础专业委员会2008学术会议论文专刊[C];2008年
9 曾超;李曙平;;地震灾区公路滑坡发育特征及形成机理分析[A];湖北公路交通防灾救灾安保工程专家论坛专辑[C];2008年
10 王文献;王金波;张晓卫;;CFG桩复合地基设计参数分析[A];河南省建筑业行业优秀论文集(2008)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张选利;柔性注压锚杆锚固特性研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
2 董彦莉;土工格栅加筋砂土的特性研究及加筋垫层的承载力计算[D];太原理工大学;2011年
3 李青松;加强型袋装砂井综合治理可液化砂土—淤泥质软粘土互层地基机理研究[D];中南大学;2010年
4 龚成明;黄土工程边坡在施工荷载作用下的动力特性研究[D];西南交通大学;2011年
5 王宏祥;高寒湿地公路软基处理新方法与机理研究[D];天津大学;2009年
6 魏芸;强夯碎石墩复合地基承载机理及固结研究[D];天津大学;2009年
7 茅晓辉;变刚度复合地基变形控制设计理论研究[D];山东科技大学;2010年
8 程鹏达;孔隙地层中粘性时变注浆浆液流动特性研究[D];上海大学;2012年
9 房锐;公路边坡治理工程效果评价系统研究[D];中国铁道科学研究院;2009年
10 陈昌富;仿生算法及其在边坡和基坑工程中的应用[D];湖南大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张彦奇;超细水泥渗透特性微观试验研究及理论分析[D];山东科技大学;2010年
2 俞永贤;复合土钉支护深基坑工程工作特性研究[D];山东科技大学;2010年
3 解立波;浅埋暗挖隧道桩基托换技术可靠性分析[D];山东科技大学;2010年
4 袁英保;基于分层沉降试验的复合地基变形问题研究[D];郑州大学;2010年
5 郑荣军;水泥土桩复合土钉支护结构的数值模拟[D];郑州大学;2010年
6 宋克选;排桩内支撑联合土钉支护体系的数值模拟[D];郑州大学;2010年
7 齐有军;东大秦皇岛分校实验楼深基坑支护变形控制与数值模拟[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 刘凤;岗曲河一级水电站厂房后边坡开挖与支护稳定性分析[D];长沙理工大学;2010年
9 段立平;土钉支护结构钉土相互作用机理研究[D];湘潭大学;2010年
10 刘东升;微型桩复合土钉墙支护体系应用研究[D];河南工业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张凌云;王智勇;赵鹰军;;桩锚支护结构的水平位移计算与分析[J];四川建筑科学研究;2010年06期
2 陆东;李凡;;深基坑桩锚支护有限元分析[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2010年06期
3 刘国彬,侯学渊,黄院雄;基坑工程发展的现状与趋势[J];地下空间;1998年S1期
4 王卫东,吴江斌,黄绍铭;上海地区建筑基坑工程的新进展与特点[J];地下空间与工程学报;2005年04期
5 徐勇;杨挺;王心联;;桩锚支护体系在大型深基坑工程中的应用[J];地下空间与工程学报;2006年04期
6 李宝平;张玉;李军;;桩锚式支护结构的变形特性研究[J];地下空间与工程学报;2007年S1期
7 王春波;丁文其;王军;;深基坑工程土层参数反分析方法探讨研究[J];地下空间与工程学报;2011年S2期
8 刘佳;鲁海;崔颖辉;吕霁;;边坡稳定性的动力影响因素分析[J];北方工业大学学报;2009年01期
9 王阳平;崔颖辉;;基于Midas/Gts的FLAC3D的建模方法[J];北方工业大学学报;2010年03期
10 张志红;金建洲;;基坑工程安全监测技术[J];平顶山工学院学报;2006年02期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 林希强;基坑复合土钉支护全过程内力及变形研究[D];中国地质大学;2004年
2 李克钢;岩质边坡稳定性分析及变形预测研究[D];重庆大学;2006年
3 郑卫锋;深基坑预应力锚杆柔性支护力学性能的研究[D];大连理工大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 齐有军;东大秦皇岛分校实验楼深基坑支护变形控制与数值模拟[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 李永;深基坑桩锚支护结构设计应用研究及数值模拟分析[D];吉林大学;2011年
3 陈成;地铁车站深基坑钢管内支撑工作性能研究[D];郑州大学;2011年
4 王首智;微型组合抗滑桩工作机理分析及优化设计研究[D];成都理工大学;2011年
5 尹立奇;杭州市场地震害小区划研究[D];浙江工业大学;2010年
6 黄洪波;层状岩质边坡的稳定性分析[D];浙江大学;2003年
7 贾东远;岩质边坡稳定性有限元综合分析方法研究[D];重庆大学;2003年
8 高翔;基坑复合土钉支护安全系数及工作性能的有限元分析[D];清华大学;2004年
9 孙小三;边坡稳定性的条分法与有限元法耦合分析[D];浙江大学;2005年
10 段建;岩质边坡稳定性分析及其危险滑移路径搜索研究[D];中南林学院;2005年
【二级引证文献】
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1 郭娜娜;某矿山塌陷区地质灾害分析与治理对策研究[D];武汉工程大学;2012年
2 申光凝;强夯黄土填方边坡的室内模型试验及数值模拟研究[D];中北大学;2013年
3 张福龙;黄土基坑土钉墙支护结构模型试验研究[D];兰州交通大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐军,郑颖人;可靠度响应面有限元及其工程应用[J];地下空间;2001年S1期
2 陈肇元,崔京浩,宋二祥,张鑫;深基开挖的土钉支护技术(一)构造方法[J];地下空间;1995年04期
3 王安宝,史维汾,王国俊;土钉支护的稳定分析──条分法结合复形调优法[J];地下空间;1997年01期
4 曹国安,张鸿儒,张清;南昆线膨胀土土钉挡墙试验研究[J];北方交通大学学报;1997年04期
5 刘忠臣,张飞,肖成志,陈国刚;预应力锚杆与土钉墙联合支护技术在某深基坑支护中的应用[J];包头钢铁学院学报;2001年01期
6 陈树铭,包承纲;土钉墙技术的离心机实验研究[J];长江科学院院报;1997年02期
7 陈树铭,包承纲;基坑支护中土钉墙的仿真数值计算[J];长江科学院院报;1998年05期
8 吴国雄,凌天清,冯光乐,乔端华;土钉加固路堑边坡设计新思路[J];重庆交通学院学报;2000年04期
9 杨育文,袁建新;土钉墙力学性状及其边界元法分析[J];城市勘测;2000年01期
10 张忠炎;一种在特殊环境下的复合式基坑支护体系[J];电力建设;2000年10期
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1 陈昌富;仿生算法及其在边坡和基坑工程中的应用[D];湖南大学;2001年
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1 黄菊华;;土钉支护在深基坑中的应用[J];科教文汇(上半月);2006年05期
2 段文,朱庆涛,祝敏;复合土钉技术在深大面积软土基坑支护中的应用[J];建筑施工;2003年06期
3 尹骥,许峻峰;抗剪强度折减系数法在求解复合土钉支护的稳定系数中的应用[J];上海地质;2005年01期
4 张钦喜,朱绪平,潘旭亮,霍达;复合土钉支护的设计和应用实例[J];土木工程学报;2004年05期
5 段建立,谭跃虎,徐水根,樊有维,陆峰;复合土钉支护在玄武湖隧道基坑中的应用[J];建筑施工;2002年03期
6 尹骥,管飞,许峻峰;复合土钉支护稳定性计算方法与边坡裂缝关系的探讨[J];岩土工程界;2004年04期
7 周同和;水泥土桩复合土钉支护的失稳破坏及稳定性验算[J];河南科学;2004年05期
8 俞宗卫;常光明;李祯;;预应力锚杆复合土钉支护在黄土基坑中的应用[J];路基工程;2008年05期
9 黄菊华;;复合土钉支护内部整体稳定性计算方法及应用[J];湖北工业大学学报;2006年03期
10 吕秀娟;张敬伟;;复合土钉支护三维有限元模型的建立[J];山西建筑;2007年20期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙铁成;张明聚;徐从平;杨茜;;复合土钉支护技术[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2002年
2 黄菊华;;复合土钉支护内部整体稳定性计算方法及应用[A];12省区市机械工程学会2006年学术年会湖北省论文集[C];2006年
3 宋红民;李清献;杨益;;水毁边坡复原工程中复合土钉支护的研究与应用[A];中国岩石力学与工程实例第一届学术会议论文集[C];2007年
4 成育军;;某地下铁道车站基坑围护方案的优化设计[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年
5 王翠英;王家阳;;水对土钉支护影响的研究[A];第二届全国岩土与工程学术大会论文集(下册)[C];2006年
6 张凡;武凯;李涛;;复合土钉支护结构变形控制研究[A];第14届全国结构工程学术会议论文集(第二册)[C];2005年
7 尹骥;管飞;李象范;;复合土钉支护基坑位移和稳定性的有限元分析[A];第四届中国岩石锚固与注浆学术会议论文集[C];2007年
8 尹骥;魏建华;李象范;;计算复合土钉支护变形的增量方法[A];第四届中国岩石锚固与注浆学术会议论文集[C];2007年
9 张凡;夏逸平;华雪;;搅拌桩-土钉支护结构内部稳定性分析方法[A];第15届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2006年
10 赵杰;邵龙潭;;复合土钉支护的有限元数值模拟及稳定性分析[A];第一届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集(下册)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 张旭辉;锚管桩复合土钉支护稳定性研究[D];浙江大学;2002年
2 林希强;基坑复合土钉支护全过程内力及变形研究[D];中国地质大学;2004年
3 宋广;超前微桩复合土钉支护分析[D];清华大学;2012年
4 曹庭校;北京地铁十号线某深基坑复合土钉支护与机理研究[D];中国地质大学(北京);2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 惠趁意;复合土钉支护稳定性及可靠性分析[D];兰州理工大学;2011年
2 于其超;复合土钉支护坡顶沉降影响因素数值模拟分析[D];山东建筑大学;2013年
3 林志明;搅拌桩复合土钉支护结构变形分析[D];广州大学;2013年
4 岳猛;预应力锚索复合土钉支护数值模拟与工程对比[D];太原理工大学;2010年
5 司占峰;深基坑复合土钉支护结构稳定性机理研究[D];中国地质大学(北京);2011年
6 朱碧辉;预应力锚索复合土钉支护数值分析及方案比选研究[D];重庆交通大学;2013年
7 王苑;预应力锚杆复合土钉支护结构工作性状试验研究[D];中南大学;2012年
8 郑荣军;水泥土桩复合土钉支护结构的数值模拟[D];郑州大学;2010年
9 徐松山;预应力锚杆复合土钉支护稳定性分析及数值模拟方法研究[D];中南大学;2012年
10 郭春艳;基坑复合土钉支护的室内模型试验及数值模拟研究[D];中北大学;2012年
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