拉力分散型锚杆在北京耀辉国际城基坑支护中的应用研究

发布时间：2017-08-12 22:35

  本文关键词：拉力分散型锚杆在北京耀辉国际城基坑支护中的应用研究

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【摘要】：锚杆于十九世纪末最早应用于煤矿巷道支护、矿山岩层加固,发展到如今也是现代煤矿巷道支护中的最重要的组成部分。由于锚杆可根据工况设计长度,最长可达30余米,能深入围岩深处,并可力,充分调动深部稳定围岩的自身强度主动支护围岩,故能取得良好的支护效果,应用十分广泛。现在锚杆不仅用于矿山煤矿,也大量应用于工程技术中,对基坑、边坡、坝体、隧道等进行主动加固。我国自上世纪五十年代开始锚杆支护以来,几十年来锚固技术得到了日新月异的发展,在城市建设中,大量应用于深基坑支护。近年来随着在工程领域的锚杆的大量实践使用,也发展出了很多不同的锚固技术,但无需讳言的是关于锚固技术的理论研究远远没赶上其实践应用的速度。本文在讨论常用基坑支护方式的基础上,引出拉力分散型锚杆在深基坑支护中的应用,分析了普通拉力型锚杆及拉力分散型锚杆的受力机理,并分别推导获得了锚固段轴力及剪应力的受力分布解析解,在此基础上,进一步对公式中的参数进行了敏感性分析,重点关注粘聚力、内摩擦角、Ea/Es对应力分布曲线的影响规律。最后结合拉力分散型锚杆在北京耀辉国际城基坑中应用,介绍了其设计理念、施工要点及应用前景。而且,对此基坑由于种种原因,该基坑从开挖完成到肥槽回填,经历了两年多的时间,在这么长的时间里,坡面及基坑周边未出现明显的裂缝及变形现象,基坑整体稳定性较好,充分说明采用拉力分散型锚杆是适宜的,在技术上是可靠的;拉力分散型锚杆的采用使得整个工程的钢绞线用量减少了20%以上,降低了工程造价,减少了社会资源的浪费,有着明显的经济效益和社会效益。并得出以下结论:(1)锚固段轴力、剪应力均随着内摩擦角、粘聚力取值的增大而增大,且内摩擦角、粘聚力取值越大,轴力、剪应力的分布越不均匀,曲线上扬越明显;而Ea/Es取值越大,轴力、剪应力曲线越平缓,锚固段近端处的应力水平越低。(2)拉力分散型锚杆剪应力分布均匀,蠕变变形量小,大大降低应力集中施加预应现象,地层强度利用率高。(3)拉力分散型锚杆承载力与锚固段长度成比例增长,同等锚固长度,承载力比普通拉力型锚杆可提高30%以上,适用于对承载力要求较高的工程;设计时应充分考虑地层情况,优化锚固段和自由段长度,合理确定分组及张拉锁定值,以充分利用岩土体自身强度。(4)相对普通拉力型锚杆可节约钢绞线20%以上,而并不增加其它方面的费用,有着良好的经济效益。本文通过对拉力分散型锚杆受力机理的分析及其在工程实例的运用,总结拉力分散型锚杆承载力高、经济性能优、适应性强的特点及其广阔的应用方向。
【关键词】：基坑支护 锚杆 拉力分散
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU476
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 选题的背景和意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-15
• 1.3 研究内容和方法15-16
• 第2章 基坑支护方案的选择16-24
• 2.1 常用支护体系简述16-17
• 2.2 常用支护体系应用案例17-22
• 2.2.1 土钉墙支护17-19
• 2.2.2 桩锚支护19-21
• 2.2.3 土钉+桩锚支护21-22
• 2.3 支护结构的选择原则22-24
• 第3章 拉力型锚杆的力学分析24-38
• 3.1 拉力型锚杆的应力分布解析解24-32
• 3.2 拉力型锚杆参数的敏感性分析32-38
• 第4章 拉力分散型锚杆的应用研究38-59
• 4.1 耀辉国际城项目背景38-41
• 4.1.1 工程概况38-39
• 4.1.2 工程地质条件39-40
• 4.1.3 水文地质条件40-41
• 4.2 支护方案的选择41-43
• 4.3 耀辉国际城基坑支护方案43-54
• 4.3.1 土钉墙设计44-45
• 4.3.2 桩锚设计45-54
• 4.4 拉力分散型锚杆施工的技术要点54-57
• 4.4.1 拉力分散型锚杆的施工要点54-57
• 4.4.2 拉力分散型锚杆的张拉57
• 4.5 拉力分散型锚杆的应用前景57-59
• 4.5.1 节约成本58
• 4.5.2 提高承载力58-59
• 第5章 结论59-60
• 参考文献60-63
• 致谢63

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：664039