兰州某深基坑桩锚支护结构施工监测与数值模拟分析

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1、Ｉ：ＴＵ４７３中国分类号．１密级：公开ＵＤＣ：本校编号；菊Ｗ义遺乂肇硕±学位论文论文题目：至州某深基坑植铺支护结构施王胳测与教俯分析挥抵＞研究生姓名：任凯学号：０２１２１４４巧学校指导教师姓名：滕如／黄志罕职称：拘毅瞒Ｘ／富喊授工工，岩上程；学硕壬专业；＇、申请学位等级；论文提交日期２０１５．４１５．６：论文答辩日期：２０独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成

2、果，除了文中特别加标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研。究成果，也不包含获得兰州交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料与我一同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名；签字日期：方年／月日＿＿学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州交通大学可レッ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段

3、保存、汇编Ｗ供查阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）、／学位论文作者签名：供：Ｖ导师签名：＾名ｊ签片秦禾字日期：户化年＾月日签字日期：如沾年（月日Ｕ硕士学位论文兰州某深基坑桩锚支护结构施工监测与数值模拟分析ConstructionMonitorandNumericalSimulationAnalysisofADeepFoundationPit’sPile-anchorSupportStructurein

4、Lanzhou作者姓名：任凯学科、专业：岩土工程学号：0212144指导教师：滕文川黄志军完成日期：2015.04兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity兰州交通大学硕士学位论文摘要随着我国经济的飞速发展，城市化步伐的不断加快，各式各样的高层、超高层建筑以及市政工程不断增加，地下工程的开发规模也越来越大，随之也涌现出大量技术复杂的深基坑工程。基坑围护结构的设计与施工已经成为控制工程质量、进度、经济的重要组成部分，也是决定整个建设工程成败的关键问题之一。因此，如何给出一种即安

5、全可靠又经济合理的支护结构形式成为基坑理论研究和工程实践的难点和重点。在众多的基坑支护形式中，桩锚支护形式以其施工工艺简单、造价经济及地层适用性强等特点，在基坑工程中得到了广泛的应用。与其他支护形式一样，桩锚支护结构的计算理论远远滞后于基坑工程实践，因此，对桩锚支护结构在基坑开挖过程中的受力与变形进行研究具有很强的理论与现实意义。本文主要在基坑工程理论研究和工程实践的基础上，以兰州市某深基坑工程为背景，主要研究：（1）合理选择支护结构的类型，利用理正深基坑软件计算围护结构在基坑施工过程中的变形、

6、内力以及稳定性，并将计算结果与实测值进行对比分析。（2）利用MIDAS/GTS软件来模拟基坑分布开挖的全过程，分析得出围护结构的内力、位移、基坑周边地表沉降等指标。（3）通过现场监测数据，重点分析该基坑工程中支护桩的位移和内力、冠梁水平位移及地表沉降的变化规律，并利用监测数据指导现场施工，使得整个基坑在开挖过程中始终处于受控状态，同时选取部分监测数据与计算结果进行对比分析。（4）利用工程常用的设计分析软件，分析嵌固深度、桩间距、桩径、地面附加荷载及锚杆预应力对基坑变形的影响，以便为今后兰州地区深

7、基坑支护体系的优化提供理论指导。通过对以上问题进行研究分析，取得的研究成果及结论如下：（1）对兰州市某基坑支护结构设计进行了详细说明，同时选择基坑某一典型支护剖面进行计算，给出了各施工工况下支护结构的位移与内力分布图。计算成果和设计参数的选取为后续其它基坑设计与施工提供理论依据。（2）随着基坑开挖深度的增加，在预应力锚杆和冠梁的共同作用下，桩身位移曲线特性呈现上段正向弯曲，下段反向弯曲。每一排预应力锚杆张拉锁定完成后，桩身会产生反方向位移(基坑内侧)，然后随着基坑内侧土方的开挖，桩身位移再向坑内

8、方向发展。因此在基坑施工中，要按照设计要求及时进行支撑，减少桩体的变形。（3）支护桩在悬臂施工阶段，桩身弯矩曲线呈现出中间大，桩端小的变化趋势。在桩锚支护阶段，支护桩弯矩随深度变化曲线呈“S”形状，且弯矩值随着开挖深度的增加逐渐增大，最大弯矩的作用位置也随着开挖深度的增加呈现下移现象。（4）基坑中部水平位移最大，基坑边角处的水平位移最小。验证了基坑空间效应-I-兰州某深基坑桩锚支护结构施工监测与数值模拟分析的影响，即基坑坑角对基坑端部的约束要大于基坑中部，在基坑优化设计时应考虑基坑空间效应的影响