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预应力锚索复合土钉支护内力及变形分析

汤连生  宋明健  廖化荣  吴忠诚  徐通  
【摘要】:预应力锚索复合土钉支护是复合土钉支护中常用而有效的一种方法,目前对该支护方法的作用机制进行系统分析的不多,对其进行现场测试研究的也较少。首先对预应力锚索复合土钉支护的作用机制进行分析,然后通过现场测试和有限元模拟,对预应力锚索复合土钉支护作用时土钉锚索的内力和基坑的位移进行研究,揭示了预应力锚索复合土钉支护的内力和变形特征。测试和模拟结果表明:(1)实测值和有限元模拟结果较为吻合;(2)在预应力锚索复合土钉支护作用下,被支护土体弹性模量和黏聚力等力学参数将得到较大提高;(3)土钉的内力和变形具有开挖效应;(4)采用预应力锚索可以分担更大的土压力,并可减缓土钉内力的增长速度;(5)使用该方法时作用于面层的土压力并不显著;(6)基坑水平位移呈上下小、中间大的鼓状分布,垂直位移的分布规律和使用传统方法的结论基本一致,但水平位移和垂直位移均得到较好的控制;(7)预应力锚索复合土钉支护技术可以逐步增加支护结构的支护能力,较好地满足了基坑受不确定因素和施工过程因素的影响。研究结果可以为预应力锚索复合土钉支护方法的设计和施工提供科学的依据。

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