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基于试验的预应力锚索桩板墙设计方法的研究

武魁  
【摘要】:中国基础设施的建设近些年来得到了较快的发展,同时存在的一些问题不容小觑——我国地质条件错综复杂,国土的三分之二左右均为山地,尤其是西南地区,地质结构更加复杂、地形变化更加明显。在这些地区进行大规模的工程建设,开挖岩土体等工程是很有必要,甚至是不可避免的。其结果必然形成大量的工程边坡,因此支护措施的选择至关重要。 预应力锚索桩板墙作为一种新型的支挡结构,近年来已经得到了广泛应用。它具有支护高度高、工程造价低、对土地资源利用较少等优点。同时由于预应力锚索桩板墙具有结构复杂、受力机制不明确等的特点,虽然已经有较多工程应用实例,但由于缺乏系统总结,目前还没有形成实用的设计分析方法。对这种结构在使用中出现的病害及处理措施,也没有进行系统的研究和总结。 本文针对以上问题,选取了云南地区水麻线K84的工点作为研究对象,做了以下几个方面的研究: 1)结合目前存在的边坡支护方法,总结预应力锚索桩板墙的主要特点以及面临的问题。 2)根据工程实例,结合试验中所取得的勘探、测量等数据,分析预应力锚索桩板墙间各个结构物间的相互作用原理,同时对于各个工况下桩身弯矩、位移、预应力锚索拉力的变化以及填土压力等的规律进行了研究。 3)根据试验结论,利用K法弹性桩的有关计算方法对各个工况的弯矩进行计算,并且与实测数据进行对比分析。 4)针对所研究的工点,支护完成后,对其施工完成后进行FLAC3D数值模拟。进一步验证施工完成之后结构的作用机制,符合现场试验的结果,验证工程试验的可靠度。 5)利用本文提出的设计计算方法,对已破坏工点进行分析,明确破坏工点病害原因,为广大工程建设人员提供参考。


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