“代替墙法”对锚杆支护失效基坑的整体稳定性分析

采用＂代替墙法＂对一锚杆支护基坑失效倒坍事故进行整体稳定性验算,并与常用的瑞典圆弧滑动条分法进行对比,剖析了锚杆支护体系失稳的破坏形式,结果表明：在淤泥质土中的锚杆失效后基坑主要表现为沿深层破裂面失稳。为锚杆支护体系在淤泥土中的整体稳定性分析提供了一种思路。     

深基坑预应力锚杆柔性支护设计参数的灵敏度分析

基于滑面应力分析的有限差分法建立了计算模型,对深基坑预应力锚杆柔性支护技术的设计参数进行了灵敏度分析。通过改变岩土体参数与锚杆参数,以基坑安全稳定系数与坑壁顶部的水平位移为判定标准,分析这些参数对基坑稳定与变形的影响,为预应力锚杆柔性支护技术设计参数的取值提供了一定的参考。分析结果表明,容重、内摩擦角、粘聚力以及锚杆预应力、锚杆倾角等设计参数的选择对基坑稳定与变形的设计计算至关重要。     

基坑支护锚杆与护壁节点审核计算分析

文中对基坑支护工程设计中锚杆与护壁之间进行了受力分析计算,以此为基础,提出了基坑支护设计要进行节点受力分析和加强设计构造要求的措施.     

锚杆和排桩联合支护二级基坑的有限元分析

对于上部采用土层锚杆下部采用排桩支护的二级基坑,一般情况下计算时把基坑分成上下两部分各自进行,而忽略其相互影响。本文采用有限元软件PLAXIS对某二级基坑开挖的全过程进行模拟．并分析了在下部基坑开挖支护过程中上部的增量变形和锚杆轴力的变化,结果表明随基坑滑移面的转移,上部锚杆支护坡面的变形进一步增大,而各层锚杆的轴力则变化很小。     

可拆卸锚杆在基坑工程中应用的安全性分析

基坑工程中可回收锚杆拆卸时,支护形式的有效转换非常重要.以某基坑工程为背景,采用有限元软件Midas/Gts模拟基坑开挖后拆卸锚杆和地下结构施工过程,考察基坑及支护结构的变形情况,并与现场监测数据进行对比分析,对可回收锚杆支护的设计优化及现场施工具有一定的参考意义.     

框架预应力锚杆柔性支护结构坡面水平位移的理论分析与模型试验研究

基于基坑开挖过程的影响,视锚杆自由段为弹簧,将开挖阶段的框架预应力锚杆柔性支护结构简化为底端铰接,而上部在不同深度位置处由锚杆弹簧支承的竖向连续梁;提出这种支护结构的坡面水平位移简化计算方法,给出计算模型和计算简图,确定相关参数.以一基坑工程为例,通过对其坡面水平位移的计算分析,分析结果表明,基坑上部位移较大,框架预应力锚杆柔性支护结构在控制基坑水平位移方面效果显著.另外,为深入了解框架预应力锚杆柔性支护结构的工作性能,依据几何相似原理,对其进行室内模型试验研究.位移实测结果与理论计算结果的对比分析表明,二者在总体趋势上吻合较好,但数值上相差较大,试验结果仅仅是定性得出了水平位移的分布规律和预应力锚杆的锚固效果.提出的坡面水平位移计算方法是一种简化近似计算法,各参数容易确定,因此具有可操作性,用于初步估算是可行的.     

土岩组合地层旋喷桩止水桩锚支护基坑变形与受力数值分析

利用基于有限元原理的设计计算软件Plaxis对青岛三星数码大厦基坑工程进行数值模拟计算,其地表水平位移的计算结果与实测数值吻合较好。并通过对模拟得到的基坑与支护结构的变形结果如基坑总位移、灌注桩水平位移和基坑周边地表沉降以及支护结构的内力分布情况如灌注桩剪力、轴力、弯矩和锚杆内力进行分析发现预应力锚杆能够明显地改变土体中的应力分布,对基坑变形有很好的约束作用。说明在土岩二元结构地层条件下,支护结构的变形主要产生于岩面以上,采用桩锚支护结构是可行的,用Plaxis进行基坑模拟可以用来作为深基坑设计、施工的辅助工具。     

复合锚杆桩在轨道交通基坑近接桥桩工程中的应用研究

针对北京L14京顺路站深基坑近邻望京沟桥桥桩的风险工程，研究分析基坑施工对望京沟桥的影响，提出采用复合锚杆桩的隔离保护措施。通过有限元计算分析近接施工中基坑开挖与桥桩的相互影响，结合现场监测，表明采用复合锚杆桩隔离望京沟桥桩基的措施是安全可靠的，可为今后类似施工提供设计参考。     

对“框架预应力锚杆柔性支护结构坡面水平位移的理论分析与模型试验研究”的讨论

笔者怀着激动的心情拜读了在《岩石力学与工程学报》2010年增2上由周勇和朱彦鹏先生撰写的论文“框架预应力锚杆柔性支护结构坡面水平位移的理论分析与模型试验研究[1]”一文(以下简称原文).拜读全文后,有以下几点望与原文作者商讨:(1)原文在基坑边坡处于第j个开挖状态时,给出了坡面水平位移计算的有限元方程即式(1),该式可表述为:锚杆拉力与土压力和坡顶堆载在锚头处坡面引起的水平位移之和等于该工况下锚杆自由段(长度为Lfj)在水平方向的伸长量.可见,锚杆自由段伸长量对坡面水平位移的计算十分重要.同时原文也指出,第j个开挖状态下,每一排锚杆的Lfj是随开挖过程而随时变化的,仅认为是在在坡面与该工况下假设破裂面间的长度.因此,Lfj只是锚杆自由段长度的一部分.而在锚杆拉力作用下,自由段的全部长度都参与了变形.所以笔者认为,计算第j个开挖状态下锚杆伸长量时,Lfj应该取锚杆总自由段长度,而原文中按Lfj计算变形量存在很大偏差.     

预应力锚杆柔性支护技术的数值分析

对深基坑支护的一种新技术——预应力锚杆柔性支护法作了简单介绍。运用有限差分方法对其进行了分析研究，并与相同条件下的土钉支护进行了比较分析，计算表明预应力对基坑潜在滑移场的控制是非常有效的。基于改进的杆系有限元法，通过实际工程对预应力锚杆柔性支护技术进行了数值计算，得到了预应力值对基坑位移的影响曲线及锚杆轴力的分布规律，并与现场监测进行了比较，验证了程序计算的正确性。通过数值分析，体现了该技术在严格控制基坑变形、超深基坑支护方面具有明显的优越性。     

岩锚解耦测试及其边坡稳定性计算

通过分析边坡坡体在锚固预应力作用下的受力特点，认为应将边坡稳定性计算分为锚固体与坡体的耦合和解耦2个阶段进行，并分析了解耦阶段、锚固力的组成及其作用特点。分析结果表明，解耦阶段的锚固力大小与边坡不稳定体沿潜在的弱面位移有直接关系。结合预应力锚索框架加固边坡的实际特点，进行锚索拉力及梁底土压力的长期观测，验证解耦阶段的实际存在。将锚固体与坡体解耦阶段边坡所受的锚固力分为原锚索预应力的剩余值和岩土体与灌浆体间的剪切阻力，并假设边坡土体均匀、锚固边坡体系是一个平面应变问题，从而导出以岩土体沿潜在滑面位移为基础的解耦阶段边坡稳定性计算方法。该方法考虑边坡和锚索的实际工作状态，故计算结果较以往算法更切合实际，并给出实际算例加以验证。     

某景区滑坡地质灾害分析及治理

以某景区滑坡地质灾害紧急治理工程为例,通过现场调查、钻孔开挖、标贯测试及稳定性计算,认为上部滑体填土与下部滑床粉质黏土形成结构相对软弱面,受连续性降雨影响土体抗剪强度降低,导致土坡滑动失稳,提出了采用抗滑桩+预应力锚索+截排水+封闭压实土体的综合治理方法,治理效果良好。     

隧道洞口滑坡地段防护工程施工技术

根据某隧道洞口滑坡治理实际,通过对洞口岩堆及滑坡检测,就滑坡防护所采用的施工技术进行了分析,包括锚固桩、锚杆框架梁、土钉墙施工,对确保滑坡体稳定、隧道洞口施工安全具有积极指导意义。     

地震作用下挡土墙位移模式的振动台试验研究

 设计并完成2个比尺1∶8的边坡大型振动台模型试验,通过水平向(X向)、竖直向(Z向)和水平竖直双向(XZ双向)3种激振方式,研究汶川波地震作用下重力式挡墙、桩板式挡墙、锚杆格构式框架和预应力锚索格构式框架护坡位移模式及变化特性,并且分析各支挡结构的抗震性能。研究表明：(1) X向或XZ双向激振下,重力式挡墙和桩板式挡墙在激振加速度峰值AXmax≤0.4 g时的永久位移,以及Z向激振下桩板式挡墙和预应力锚索框架护坡的永久位移可忽略不计;(2) X向激振下,当激振加速度峰值AXmax＞0.4 g时,重力式挡墙位移模式为向土体方向滑动和绕墙踵向土体方向转动的耦合,且以滑动为主,而桩板式挡墙位移模式为向土体方向滑动。Z向激振下,当激振加速度峰值AZmax＞0.267 g时,重力式挡墙位移模式为向土体方向滑动和绕墙踵向土体方向转动的耦合。XZ双向激振下,AXmax＞0.4 g和AZmax＞0.267 g时,重力式挡墙位移模式为向土体方向滑动与绕墙趾向土体外侧转动的耦合,且以转动为主,而桩板式挡墙位移模式则为离开土体向外侧滑动与绕基础向土体外侧转动的耦合,且以滑动为主;(3) X向和XZ双向激振下,预应力锚索框架和锚杆框架的位移模式相同,都是沿坡体向土体外侧及边坡下端移动。Z向激振下,当激振加速度峰值AZmax＞0.267 g时,锚杆格构式框架护坡位移模式为向土体外侧和边坡上端移动逐渐转变为向土体方向和边坡上端移动;(4) X向或Z向激振下,桩板式挡墙抗震性能优于重力式挡墙,而XZ双向激振下,重力式挡墙抗震性能优于桩板式挡墙。无论哪种激振方式,预应力锚索格构式框架护坡抗震性能优于锚杆格构式框架护坡。     

层状泥岩隧道锚围岩滑动破坏特性研究

为了研究层状泥岩隧道锚围岩滑动破坏的特性,通过隧道锚1∶10现场缩尺模型进行加载破坏试验,分析加载过程中模型锚系统的地表变形、深部岩体变形、地表破坏裂缝,得到了在加载破坏过程中围岩的荷载-变形曲线和破坏特征,并结合数值计算结果进行分析。研究结果表明:荷载加载到3.5P(P为设计荷载)后岩体开始进入破坏屈服阶段,出现在地表的裂缝形成倒U型破坏轮廓线,位于前锚面正上方的典型裂缝(a)贯穿整个裂缝群,从而推断出上滑移层位置,深部岩体在深度为7.67 m的位置发生较大错动,且错动的方向与锚体成约17°的夹角向前,可推断出下滑移层位置,且围岩的破坏模式是拉剪破坏,两滑移层面内围岩变形较明显且塑性破坏大部分位于这两条滑移面之间。     

非饱和土大气张力通用公式与土坡稳定

提出了有效应力的新概念:有效应力是土体中提供抗剪强度的点的集合所对应的应力。推出了土坡稳定的非饱和土大气张力圆弧滑动法公式,并用算例说明。推出了土坡稳定的非饱和土大气张力平面滑动法公式。     

边坡加固中预应力锚索方向角的优化设计

提出了考虑坡面与滑面倾角影响的计算预应力锚索方向角的新方法,原有的不考虑坡面与滑面倾角影响的锚索方向角计算方法是推荐方法在坡面与滑面平行条件下的一个特例。根据锚索的运用目的、施工条件和结构要求,给出了最优锚索方向角的取值范围,比较了两种方法的锚固效果,理论和算例都证明推荐方法优于原有方法。计算结果表明,坡面与滑面的倾角差(绝对值)愈大,滑面摩擦角愈小,新老方法的锚固效益比愈大。新方法特别适用于采用大量锚索加固边坡的情况。     

粘性土主动土压力库仑精确解的改进

基于库仑理论的平面滑裂面假设,考虑滑裂面上填土凝聚力及填土与挡土墙墙背接触面上粘着力,对粘性土主动土压力的库仑精确解算法进行了改进。改进的库仑精确解算法对超载的处理及裂缝深度的计算简单;对按不考虑填土表面出现裂缝的情况,只需取Z0=0,与按出现裂缝情况完全相同。公式计算简便,精度可靠,易于推广应用。     

土层锚杆时间效应的模型试验研究

利用土层锚杆模型试验研究了拉力型和压力型两种类型锚杆的应变随荷载和时间变化的规律,通过对同列锚杆的锚固段末端、滑面处的应变分析和对比,得出了拉力型锚杆比压力型锚杆的“时间效应”更为明显的认识。     

竖向正方形锚板水平拉拔极限承载力三维统一理论解研究

针对竖向正方形锚板水平极限拉拔力学机理和承载力理论研究存在人为区分浅埋、深埋,但界定标准不统一的问题,对其开展了破坏机制分析和极限承载力三维统一理论解的研究。通过板前四棱锥土核在垂直于板平面的竖直面和水平面投影三角形的形状演化来分别反映竖向和水平向破坏机制随土性、埋深比等因素变化的对称性;构建了竖向正方形锚板水平极限拉拔的三维统一力学模型;依次取不同受力体进行极限力学平衡分析;推导了拉拔极限承载力三维统一理论解。与其他理论方法、试验数据的对比验证表明:新的力学模型很好地实现了一个模型来反映不同埋深比范围破坏机制的连续变化规律,无需再人为区分浅埋和深埋;统一理论解计算结果不仅与室内模型试验数据符合的很好,也和现场、大尺寸室内试验数据吻合;较3种国外方法计算结果更加接近于实测值,且具有更小的离散性,平均值总体上偏于安全,在4种方法中表现最好。