基于滲流場理論的深基坑復(fù)合土釘支護數(shù)值模擬分析.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、復(fù)合土釘支護技術(shù)是在土釘?shù)幕A(chǔ)上與其他支護類型相結(jié)合發(fā)展起來的一種新型支護技術(shù),彌補了傳統(tǒng)土釘?shù)牟蛔?,其?yīng)用范圍日益廣闊。國內(nèi)外許多學(xué)者在此領(lǐng)域范圍內(nèi)進行了大量的研究,包括理論計算、設(shè)計方法、原位實驗和室內(nèi)試驗?zāi)M等等,取得了很有意義的成果。但是在深基坑開挖過程中,需大幅度降低基坑水位,巨大的水頭差將使得土體孔隙中的水運動趨向激烈,從而影響到基坑支護結(jié)構(gòu)的變形,本文針對此問題,進行了一下研究和分析:
   (1)綜合介紹了復(fù)合土

2、釘?shù)膰鴥?nèi)外研究現(xiàn)狀以及在未降水條件下和降水條件下的破壞機理及類型,對其現(xiàn)有的理論計算和設(shè)計方法進行了分析和總結(jié)。
   (2)探討了降水時深基坑支護結(jié)構(gòu)周圍地下水滲流特征,依據(jù)支護結(jié)構(gòu)與隔水層之間的位置關(guān)系將滲流特征分為三類,分別論述了這三類情況下支護結(jié)構(gòu)周圍地下水的滲流場的特征及數(shù)學(xué)模型的建立。
   (3)闡述了基坑降水時滲流場以及應(yīng)力場計算模型的建立和參數(shù)的確定,全面概括了在滲流場和應(yīng)力場耦合作用下的分析理論的分類

3、以及滲流耦合分析時的計算模型和控制參數(shù)的確定,基于計算模型和參數(shù)的確定,進一步論述了基坑在各向異性滲流耦合分析的有限元方程,為后續(xù)的數(shù)值模擬奠定了基礎(chǔ)。
   (4)利用巖土通用分析軟件,合理選取土釘和錨桿單元,建立了未降水條件下和降水條件下兩種模型進行了有限元數(shù)值模擬分析,對這兩種條件下基坑的整體位移場、面板的水平位移、土釘?shù)乃轿灰萍柏Q向位移、土釘軸力隨基坑開挖的變化趨勢進行了分析和探討,分析表明在由于降水的影響,產(chǎn)生了滲透

4、體積力,進一步加大了支護結(jié)構(gòu)的水平和豎向位移,然而對基坑底的隆起量影響較小,同時,滑移面并不一定通過基坑的角部,視土釘?shù)闹ёo情況而定。
   (5)建立滲流場與應(yīng)力場耦合的有限元計算模型時考慮了支護結(jié)構(gòu)、水和土體之間的相互作用問題,克服了傳統(tǒng)計算方法將支護結(jié)構(gòu)和土體作用分開考慮和不考慮土體滲透性隨應(yīng)力狀態(tài)而變化的不足,使計算結(jié)果比較貼近土體和支護結(jié)構(gòu)實際特性。在進行三個方面的分析時,只需要采用同一個固定單元網(wǎng)格,在整個耦合和迭代

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