复合土钉墙支护工作特性及影响因素的离散元数值模拟

发布时间：2016-11-17 13:29

  本文关键词：岩土材料工程性质数值试验研究，由笔耕文化传播整理发布。

《浙江工业大学》 2012年

复合土钉墙支护工作特性及影响因素的离散元数值模拟

陈乾浩  

【摘要】：复合土钉墙以其安全性高、成本较低、工期较短、应用范围广泛等特点，在近几年的基坑支护中得到了广泛应用。但是，由于复合土钉墙结构较为复杂，理论研究还不完善，，其工作机理尚不明确。本文应用PFC2D软件通过颗粒流方法对其进行建模分析，分析其内在的工作机理，并与搅拌桩支护和土钉墙支护进行了比较分析，为复合土钉墙的设计和施工提供参考。主要研究内容如下： (1)采用离散元软件PFC2D，通过对搅拌桩物理参数的分析并参考离散元参数特性，建立了较为合理模型，分析了该模型下的基坑变形及细观参数情况。同时，通过改变模型参数，分析了桩身刚度、桩径大小、施工进度等因素对基坑的影响情况。结果表明：增加桩身刚度和桩径、加快施工均能有效限制基坑的变形。 (2)采用离散元软件PFC2D，通过对土钉墙中土钉及面层物理参数的分析，根据离散元参数特性建立了较为合理模型，分析了该模型下的基坑变形及细观参数情况。同时，通过改变模型参数，分析了面层刚度、土钉倾角、土钉长度、施工进度等因素对基坑的影响情况。结果表明：增加面层刚度、加快施工均能有效限制基坑的变形；土钉倾角宜设置在10°~15°；最长土钉宜设置在中上部。 (3)采用离散元软件PFC2D，通过对复合土钉墙中土钉及搅拌桩物理参数的分析，根据离散元参数特性建立了较为合理模型，分析了该模型下的基坑变形及细观参数情况。同时，通过改变模型参数，分析了桩身刚度、土钉刚度、施工进度等因素对基坑的影响情况。结果表明：增加土钉刚度、加快施工均能有效限制基坑的变形；桩身刚度的增加对限制基坑变形作用不明显。 (4)对比三种支护形式，发现复合土钉墙在限制基坑变形方面有较大优势。同时，通过对细观机理的分析，了解了基坑土体的敏感区域，为工程设计和施工提供了一些建议。

【关键词】：
【学位授予单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TU476
【目录】：

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