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《郑州大学》 2010年
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水泥土桩复合土钉支护结构的数值模拟

郑荣军  
【摘要】: 水泥土桩复合土钉支护结构作为一种新型的复合支护结构形式,具有摩擦传力、止水抗渗、支护挡土等技术效果,且在节省资源、减少土体位移、提高作业面的自立性、保护周边环境、缩短施工工期等方面都有良好的表现,实践证明是非常成功的。 一些学者和研究人员对水泥土桩复合土钉的计算模型、工作机理等进行了一系列研究并取得了很大的进展,其中增量法就是一种计算土钉轴力和基坑变形的有效方法。本文通过分析此种支护形式的研究现状,采用理论研究,实例验证,数值模拟相结合的方法,重点分析了水泥土桩复合土钉结构的稳定性、工作机理、传力机制、变形情况。本文的主要内容包括: (1)总结了土钉支护结构及复合土钉支护结构的发展概况,并且对其稳定性进行了重点分析。介绍了土钉墙及复合土钉墙的不同的破坏形式,针对不同破坏类型,研究了其受力机理; (2)分析了水泥土搅拌桩复合土钉支护结构中水泥土桩的作用机理,认为其作用机理主要包括:摩擦传力作用、止水抗渗作用、优势滑裂面的前移和提高作业面自立性; (3)介绍总结了计算土钉轴力和基坑变形的增量计算方法,并通过工程实例进行验证; (4)应用有限差分软件FLAC3D,对采用水泥土桩复合土钉支护结构的某基坑建立三维数值模型,动态模拟了其施工进程,最终得到的土钉轴力随着施工进行而变化的特征,与前面所述的增量法计算理论相同;同时得到了采用此种支护形式基坑的竖向位移、水平位移变化规律,结果证明和其他人所得结果是相一致的。
【学位授予单位】:郑州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TU472

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