复合土钉墙技术在深圳的应用与发展

复合土钉墙是一种新型的支护结构,在深圳地区基坑工程中得到了广泛应用。文中介绍了复合土钉墙在深圳地区的发展和应用情况,总结了土钉墙 止水帷幕 预应力锚杆、土钉墙 预应力锚杆、土钉墙 微型桩 预应力锚杆、土钉墙 止水帷幕 微型桩 预应力锚杆等四种最常用的复合土钉墙形式,对它们的设计计算方法及构造型式进行了论述,结合工程实例,对复合土钉墙在复杂地质条件下的使用状况进行了阐述。     

复合土钉墙技术在深圳的应用与发展

复合土钉墙是一种新型的支护结构,在深圳地区基坑工程中得到了广泛应用。文中介绍了复合土钉墙在深圳地区的发展和应用情况,总结了土钉墙＋止水帷幕＋预应力锚杆、土钉墙＋预应力锚杆、土钉墙＋微型桩＋预应力锚杆、土钉墙＋止水帷幕＋微型桩＋预应力锚杆等四种最常用的复合土钉墙形式,对它们的设计计算方法及构造型式进行了论述,结合工程实例,对复合土钉墙在复杂地质条件下的使用状况进行了阐述。     

基坑工程中复合土钉支护(墙)受力机理及发展

复合土钉支护自产生以来,已在工程中广泛应用,但计算理论远落后于工程实践,计算方法的不统一,反映了人们对复合土钉支护支护受力、变形机理认识上的不一致,本文通过工程中复合土钉支护变形到破坏全过程的分析,认定复合土钉支护边坡为人工加固边坡,其破坏形式仍为边坡失稳破坏.据此建立了复合土钉支护的设计计算方法--根据工程类比和经验方法,确定复合土钉支护的参数,以边坡整体稳定安全度的计算作为复合土钉支护的主要依据.     

止水型复合土钉墙支护的研究与应用

采用止水型的复合土钉墙技术,可解决地下水位较浅时,由于基坑降低地下水引起的地面沉降、道路的开裂造成环境破坏的问题。对此项技术的结构型式、设计计算方法以及变形控制进行分析,为止水型复合土钉墙的优化设计和施工提供依据。     

水泥土搅拌桩对复合土钉墙滑动面的影响分析

介绍了水泥土搅拌桩复合土钉墙的内部整体稳定安全计算过程,比较了普通土钉墙与复合土钉墙的内部稳定计算结果,得出了一些有意义的结论,可为水泥土搅拌桩复合土钉墙的基坑支护设计提供参考。     

带有超前微桩土钉墙的内部稳定性的探讨

超前微桩已在软弱地基的基坑支护中得到广泛应用。而目前对土钉墙设计而言 ,往往把超前微桩作为一种安全储备 ,没有考虑超前微桩对土钉墙内部稳定性所起的作用 ,设计理论已滞后于工程实践。因此 ,从带有超前微桩的土钉墙破坏形式及其计算方法出发 ,编制了能够计算带有超前微桩的土钉墙内部稳定系数的程序 ,并且用工程实例进行验证 ,认为在软弱土层中打设超前微桩可以增加土钉墙内部稳定性。     

复合土钉墙技术介绍及其在基坑工程中的应用

复合土钉墙是在传统土钉墙基础上发展起来的一种新型支护结构,在基坑和边坡工程中得到了广泛应用。本文介绍了复合土钉墙的分类和常见形式,概述了某基坑采用截水帷幕复合土钉墙取得成功的实例,对今后复合土钉墙的设计与施工有一定的参考性。     

多种工艺复合的土钉支护技术在基坑施工中的应用

复合土钉支护技术通常采用支护技术是搅拌桩 土钉墙结合支护方法,但在实际工程中通常由于工程环境及施工工期紧张的各种因素可采用多种支护形式结合。如搅拌桩重力坝、单排搅拌桩 土钉墙、双排搅拌桩 土钉墙、微型桩 土钉墙、土钉墙。这就要求基坑围护设计与施工两者紧密结合,也充分证明复合土钉支护多样性和兼容性能力。     

排桩复合土钉支护结构在深基坑工程中的应用

排桩复合土钉支护结构是介于桩锚和土钉墙之间的一种支护结构,既有桩锚结构限制变形的能力,也有土钉墙支护的经济性。结合郑州某基坑工程,介绍排桩复合土钉支护技术概念,提出排桩复合土钉支护结构设计计算方法,并将计算值与现场实测结果进行比较。结果显示,实测基坑各项变形指标均小于计算值,土钉轴力与计算值基本吻合,技术成果可供同类基坑工程采用排桩复合土钉支护设计时参考。     

毛竹复合土钉墙工作性状的数值分析研究

以某软土基坑采用毛竹复合土钉墙支护的工程实例为背景,利用有限元软件PLAXIS建立某设计剖面的平面应变有限元模型。为提高数值分析定量计算分析的精度,采用了能反映土体小变形和加卸载变形等特点的小应变刚度模型。通过对土钉墙面层及毛竹排桩的水平位移、坡顶沉降、毛竹土钉的轴力以及毛竹排桩的剪力和弯矩分布规律的分析,对堤坝形毛竹复合土钉墙的工作性状获得了较全面的认识,并探索了其可能的失稳破坏形式。采用该程序自带的强度折减有限元法计算了各开挖工况下支护体系的稳定安全系数,表明毛竹复合土钉墙在施工期间和施工后均具有较高的稳定性,具备可靠的支护能力。     

毛竹复合土钉墙数值分析

本文采用非线性有限元法探讨软土深基坑毛竹复合土钉墙支护机理。数值模拟采用ABAQUS三维非线性有限元软件和实体单元(取代传统的结构单元)来模拟毛竹土钉与土体的相互作用,土体采用莫尔-库仑理想弹塑性模型,基坑的变形分析采用在此软件平台上二次开发能反映基坑开挖卸载的邓肯-张E-B模型,模型参数采用三轴加、卸载应力路径试验值或经验值。毛竹土钉按张拉破坏的弹性材料进行模拟,坡脚毛竹排桩等效为连续板桩来模拟。数值模拟预测结果与现场实测结果吻合较好,表明三维非线性有限元法对毛竹复合土钉墙的变形预测具有定量计算精度,可用于动态指导基坑开挖、支护设计和施工。     

土钉支护设计和施工中的若干问题

简要回顾了国内外对土钉支护的研究工作,并对土钉支护设计计算和施工中的若干问题进行了讨论。     

变形协调情况下土钉墙内力和位移的计算方法

 土钉墙的内力主要包括土钉轴力、钉土剪力和面层受力,而土钉墙变形的过程是土钉、面层和土体之间相互协调共同作用的过程,传统的计算模型都是从力矩平衡的力学角度出发,不能合理解释土钉内力和变形的相互关系。通过对土钉墙受力和变形机制的分析,利用Mindlin解计算在虚拟开挖应力和钉土剪力共同作用下土体侧向位移,结合钉土剪力和钉土相对位移的线性关系以及钉土剪力在最危险滑动面位置等于0的特点,计算土钉轴力、钉土剪力和土钉墙在开挖面位置的变形。土钉被动区段钉土剪力超出其极限值的部分转移至面层,假定面层受力增量呈三角形分布,根据静力平衡得到面层受力分布。通过与工程实测资料的对比分析,初步验证土钉墙内力和变形计算方法的合理性和可行性。     

复合土钉墙阳角部区域土钉受力性状分析

复合土钉墙中,突入基坑的阳角较基坑其它区域稳定性较低,风险也更高,由于阳角部位受力较复杂,一般分析中往往进行简化,将基坑中部剖面的分析结果应用于阳角部位,偏于不安全.针对这一情况,对复合土钉墙的阳角进行三维有限元分析,研究了与阳角不同距离的土钉受力状况,结果表明受力最大的土钉出现在长边邻近阳角的区域,该处较阳角的转折点更不安全,为最危险处.     

复合土钉支护转角有利影响范围

基坑复合土钉墙转角处有明显的空间效应,受力变形较小,对支护结构有利,但不清楚转角定量的有利影响范围,目前设计中仍按照与基坑中部一样保守设计,为在此范围内降低土钉用量,避免保守设计,对水泥土搅拌桩复合土钉支护结构建立了全尺寸整体三维有限元模型,这种模型包含基坑的转角,能考虑基坑的空间效应,通过建立接触面单元,能考虑土体和搅拌桩、土体和土钉的相互作用,量化分析了基坑转角对支护结构受力和变形的有利影响范围,计算结果表明,基坑转角对开挖面水平位移、地表沉降、坑底隆起、土钉轴力的有利影响范围分别约为1.3、1、1、1.2倍的开挖深度。经与实际工程现场实测值对比,验证了该模型分析结果的可靠性,同时分析结果优于平面二维和局部三维有限元模型,结论为复合土钉支护结构的优化设计和安全施工提供了理论依据和研究方法。     

劲性水泥土地下连续墙技术的初探

介绍了劲性水泥土地下连续墙技术（SMW）的产生、发展,对型钢劲性材料、减摩剂材料、水泥土特性、SMW工法组合结构特性、设计计算方法等研究成果进行了分析总结,在此基础上提出了今后SMW工法的研究热点与方向,根据工程实例的参数进行设计,并与实际工程设计进行对比,提出了一点自己的想法。     

深基坑复合土钉支护受力机理分析

由于对复合土钉支护受力机理不十分清楚,使得设计的边坡存在一定缺陷.为了从本质上更深刻地理解复合土钉支护结构,本文在室内试验的基础上,对土钉与水泥土止水帷幕复合支护型式的受力机理进行了详细的分析,得到该支护型式与普通土钉支护型式的本质区别:土钉与水泥土止水帷幕之间有一个力的传递过程,该传递过程是土钉与水泥土止水帷幕协同工作的表现.     

深基坑复合土钉支护的三维有限元数值分析

复合土钉支护作为一种新型支护技术具有广阔的应用前景,但目前相关的研究远远落后于工程实践。本文运用有限元软件ABAQUS建立了超前钢管桩、土钉、预应力锚索三种支护结构不同组合的复合土钉支护和简单土钉支护的三维模型,对基坑的开挖支护过程进行了数值模拟。研究表明:复合支护下基坑开挖面最大水平位移发生在基坑下部;钢管桩对开挖面中上部水平位移限制作用明显;土钉轴力的分布成中间大、两端小的形式。本文的结果与前人的研究成果相符,可以为工程提供一定参考。     

微型桩复合土钉墙在膨胀土基坑中的应用研究

结合成都东郊膨胀土地区一深基坑,介绍微型钢管桩复合土钉墙的设计思路及应用情况。采用多种手段对基坑变形与支护构件内力进行监测,测得了土钉轴力、微型钢管桩弯矩与基坑水平位移、沉降值在各个开挖阶段随时间及空间的分布规律并实现了信息化施工,在基坑出现了较大变形时及时进行坡脚反压与加固,保证了边坡整体稳定性。根据对监测数据的分析及实际支护效果表明:“水”与初期开挖支护不及时是基坑整体变形较大的主要原因;土钉轴力发挥较为充分,为主要的受力构件,设计的土钉长度偏短;微型钢管桩受力较小,对基坑变形的控制作用有限,超前支护效果欠佳。取得的经验对成都地区类似工程具有借鉴意义。实测的监测数据有助于复合土钉墙理论研究。     

复合土钉支护结构的FLAC3D三维仿真分析

以南京某商品房基坑支护工程为例,应用基于三维快速拉格朗日元法的计算软件FLAC3D建立复合土钉支护结构的三维模型,对基坑开挖与支护进行了模拟,计算中采用摩尔-库仑弹塑性模型,通过数值模拟及实测数据对比详细分析了该基坑开挖导致的地面沉降规律、基坑周围岩体的水平位移特征、土钉内力的分布特征,验证了三维快速拉格朗日元法应用于复合土钉支护结构的变形研究方面的合理性及其优势,丰富并完善了复合土钉支护结构变形的预测理论,其结论对同类工程的研究、设计、施工有重要的参考价值.