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深基坑锚杆支护设计计算理论与工程应用

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一、深基坑锚杆支护设计计算理论及工程应用(论文文献综述)

杨群杰[1](2021)在《某热电厂翻车机室深基坑支护技术研究与应用》文中研究说明近年来,我国城市化进程逐渐加快,人们对建筑物空间的要求越来越高,导致建筑物的高度和深度不断增加,相应的基坑深度也不断加深,基坑支护体系的功能和种类要求也愈发多样化。而地下环境较为复杂,在建筑物施工过程中保证基坑及周边环境的安全,显得至关重要。尤其对于特殊工程地质,需要充分考虑工程地质条件及场地环境。因此,根据基坑工程的特点选择合理的支护结构,以及防水、降水、施工、监控等,成为了深基坑工程研究的重要方向。本文主要研究工作如下。(1)介绍了深基坑支护类型及计算理论;并以某煤矿内一热电厂翻车机室深基坑支护工程为例,对该热电厂二期翻车机室基坑周围环境、地质资料进行了详细分析,为计算深基坑支护结构提供了依据。(2)根据基坑开挖深度、使用期限、破坏后果等因素,确定了该工程基坑支护的安全等级。针对各种支护结构形式对于安全等级的要求、成本、施工难易及工程地质等进行综合分析,初步确定了4种基坑支护方案:混凝土+灌注桩+钢支撑支护、地下连续墙支护、混凝土护坡+灌注桩+预应力锚杆支护和放坡+灌注桩+预应力锚杆支护。(3)采用多目标模糊决策理论确定了各因素的权重集,并对其进行了一致性检验。通过对4种支护方案进行模糊综合评选,计算了各自的综合评判值,最终确定得到最优支护方案为混凝土+灌注桩+钢支撑支护。(4)根据工程现场实际情况设计了具体的施工方案,提出了该工程详细的施工技术要求,明确了施工工艺和应急措施。(5)针对该工程提出了基坑安全监测方案,并进行了实施。对施工过程中监测到的支护结构顶部水平位移和竖向位移速率、总量,土体深层水平位移速率、总量和立柱水平位移变化速率、总量等数据进行了分析,结果表明各种数据均没有达到预警值,满足支护要求,保证了施工安全。可为后续类似基坑支护工程设计、施工提供参考。

覃晓雨[2](2021)在《基于FLAC-3D的h型双排桩深基坑支护数值模拟分析》文中研究表明随着中国现代化经济的高速发展,为了更好地利用资源空间,高层建筑开始不断增加,人们对于城市工程建设的要求逐渐增多,土地资源也变得弥足珍贵,对基坑开挖深度的要求也越来越高。随之,基坑支护的设计难度也越来越大,基坑施工问题也日益凸显,满足基坑工程的稳定性要求也变得日益困难。比如地铁、地下商场或岩体等地下埋藏物往往会导致工程中运用的双排桩桩体并不能等长。因此,在岩土工程领域,新型h型双排桩已成为基坑工程支护研究的新突破。本文在前人的研究基础上,以桂林市某公司的培训基地深基坑工程为研究背景,结合工程实际勘察资料,使用同济启明星深基坑FRWS9.0软件及FLAC-3D数值模拟软件,对基坑稳定性及h型双排桩支护结构进行分析。其中,着重模拟与计算h型双排桩加内支撑的联合支护体系,与单排桩支护结构模拟进行比较分析。同时,通过对基坑建模数值模拟分析的方式,对整个开挖过程进行模拟分析,再与实际监测数据进行比较,发现相差不大,从而分析得出h型双排桩基坑支护的相关作用。得出以下结论:(1)根据现场实际勘察情况,得出工程所在区域的地层岩性、水文地质、岩土体物理力学参数、地下水与土的腐蚀性质等。(2)通过选取一个最具代表剖面(6-6 AB段剖面),得出地下存在人防设施、地下商场或区域岩面起伏过大的工程,采用h型双排桩加内支撑的联合设计较其他支护结构更为经济安全。(3)采用FLAC-3D数值模拟的方式对基坑无支护,单排桩、h型桩等3种方式分别进行数值模拟分析,发现对比单排桩支护而言,h型双排桩可以满足基坑的稳定性要求。同时,得出的水平位移基本与实际监测数据最终位移值Z5监测点吻合,计算结果满足实际工程需求。(4)工程监测结果显示,数值模拟得出的水平位移与实际工程监测得出的数据相吻合,水平位移实际最大位移值与模拟数值相差0.28cm,竖向差0.031cm,进一步地验证h型双排桩加内支撑的基坑支护设计对基坑的稳定性和约束基坑位移变形起到了至关重要的作用,同时由于采用动态模拟的方式,可以使其模拟更为接近工程移动的实际情况。

张传虎[3](2021)在《西宁某深基坑土钉墙支护数值模拟与现场监测》文中进行了进一步梳理伴随着我国城市化水平的提高和城市人口的急剧性增加,城市可供开发使用的土地面积也随之日益减少。“十四五”前期我国提出以经济社会发展要以立足资源环境承载能力为基础,发挥各地优势,逐步向城镇化方向进展,进一步优化重大基础建设,这便驱使现代城市建设要向高层建筑、大型市政设施、地下空间等方面进行发展,深基坑应用越加广泛。但近年来由于基坑支护方式选择的不严谨,造成了越来越多的工程事故或资源的浪费,目前针对深基坑去探讨一类安全可靠、高效经济、环境友好的支护结构有着重大研究意义。本文基于存在此类问题的背景下,选择开挖深、影响范围广、支护成本高的西宁某深基坑工程为研究实例,其主要内容和结论包括以下几个方面。(1)在比较分析适用于深基坑的各种围护和支撑结构的特点及优劣的基础上,结合西宁某深基坑的地质、水位及周边建筑物等要素特点,对该深基坑进行支护结构设计。选择适用于本基坑施工支护的不同方案,利用经验加权评分法对几种适合方案进行优选,确定合适的支护方案。(2)在支护方案确定之后,利用理正深基坑软件对优选方案进行定量分析,验算了优选方案的合理性,同时介绍土钉墙的施工步骤及受力原理,采用合理的降水方案,避免地下水对基坑开挖产生影响。(3)针对西宁某深基坑开挖过程,采用MIDAS/GTS NX有限元软件对该基坑进行模拟分析。结合分析基坑周围土体沉降、水平位移、土钉轴力以及坑底抗隆起等基坑变形和受力特点,验证了该工程选型思路的可行性以及关键参数确定的合理性。同时利用该软件对基坑支护方式进行细节优化,分析出这些细节因素对基坑结构的安全性及稳定性的影响,理出土钉长度、角度等对基坑支护安全影响的规律,找到一个最优方案。(4)在基坑施工过程中,对基坑进行监测并将监测数据整理,同时将监测结果与模拟结果进行对比分析,找出差异,验算设计过程中计算结果的可靠性,实时对支护方案进行优化,避免因前期勘察不到位而引发基坑事故。该深基坑工程支护结构设计及优化的成功经验具有一定的实用价值,可为类似的复杂基坑支护结构设计与监测提供借鉴。图[69]表[10]参[61]

李外[4](2020)在《深基坑支护结构与施工组织设计研究 ——以阜新中心医院深基坑为例》文中提出经济的发展推动了土木科技的进步,使得高层建筑的兴建成为可能。社会的进步使得人们大量由乡村迁移到城市,有限的城市建筑面积,使得建筑向高处发展的时候,也不断向深处发展,基坑开挖深度不断的加深。不同的地方自然条件不同,经济发展各异,使得各地的土层分布、地下水位分布、管道埋设情况有所不同。东部沿海地区由于地理原因泥沙淤泥形成了地面,导致淤泥土、液化土分布广泛。东北地区、西南高原地区,由于低温原因导致冻土分布广泛且深度较厚,这都给深基坑的开挖造成了很大的难度。本文在对具体的基坑支护工程在设计前,先对前人关于基坑支护所做的理论研究、实验研究、数值模拟分析,大量的基坑支护实例进行了介绍;然后以土质条件较为复杂、周边建筑密集、市政管线埋设多的阜新中心医院为例,对齐基坑支护进行了选型设计;再对基坑设计涉及到的关键点进行了施工组织设计。经过本文的深基坑研究,希望可以对相关的基坑工程设计提供借鉴。该论文有图37幅,表26个,参考文献46篇。

赵永[5](2020)在《砂卵石地层深基坑支护参数设计 ——以云南省勐腊县南腊河调蓄池基坑支护为例》文中研究表明随着我国经济的快速稳步发展,城市建设的规模不断扩大,例如公共交通、地下商业街、高层住宅等工程建设不断推进。随之而来的是城市土地资源愈发紧张,城市空间的发展注意力也逐渐转变至发展地下空间,形成一个立体化的城市。目前出现越来越多的开挖面积大,深度大的基坑,但基坑开挖也出现了一些惨痛的案例,如何保证基坑开挖过程中稳定,不会造成对周边建筑物的影响和地表沉降就显得尤为重要。深基坑支护是一个及其复杂的工程,牵涉到土力学、结构力学和材料力学等复杂的学科,国内外一些专家学者对基坑支护的研究也取得了很多成果。但在砂卵石地层基坑建设中如何正确合理的选择基坑支护类型却存在疑问,因此,文章以云南省勐腊县南腊河调蓄池基坑支护项目为工程背景,通过实地考察、地勘资料分析、支护结构理论分析及数值模拟等手段,对砂卵石地层基坑支护的设计理论与方法、南腊河调蓄池基坑支护类型的选择及不同工况下的类型受力情况进行分析,取得以下研究成果:(1)南腊河调蓄池基坑选址处的主要地层构成为:砾砂、卵石及残坡积层覆盖。易造成基坑支护支挡结构发生变形和周围地表沉降,其产生原因均是支护结构支撑力不足。同时应考虑基坑所在地质条件对设计、施工进行良好把控优化设计参数;(2)整理并分析基坑支护方案的比选方法,并分析各方法的适用性。对云南省勐腊县南腊河调蓄池基坑支护项目工程概况及水文地质条件的相关内容进行介绍,指出基坑位于砂卵石地层且基坑深度达到10m。分析得出适用于云南省勐腊县南腊河调蓄池基坑的支护方案为桩锚支护方案;(3)基坑在开挖过程中,侧壁向基坑开挖侧产生位移,基坑顶部侧移量较小,随着埋深的增加侧移量增加;坑外土体的沉降呈“倒三角”型,在基坑边发生最大沉降量,影响范围主要在距基坑10米处;在基坑开挖过程中支护结构变形规律为:随着基坑开挖的推进,桩身应力逐渐增大的同时最大应力点逐渐发生下移,故在实际施工中要加强对基坑底部桩基的支护和监测频率;在基坑开挖过程中,施加锚杆可以减小基坑侧壁的侧移量值,上排锚杆的受力明显大于下排锚杆且在卵石地层中采用预应力锚杆支护效果不明显;改变桩身嵌固深度对基坑位移的控制效果最佳,增加桩身强度控制效果次之。

李瑞婷[6](2020)在《基于FLAC3D的深基坑地下连续墙支护的数值模拟研究》文中提出随着经济社会的发展,越来越多的高层、超高层建筑如雨后春笋拔地而起,同时,地下结构及交通管线也越来越密集,因此深基坑工程的安全问题得到高度关注。本文以太原市某应用地下连续墙支护技术的深基坑工程为背景,对支护体系计算理论和数值分析理论进行归纳总结,并运用有限差分软件——FLAC3D,对该工程建立三维数值模型,对基坑开挖过程中基坑及支护结构的变形与内力进行了分析研究。得出主要结论如下:(1)随着深基坑的不断开挖,地下连续墙水平位移表现为“组合式变形”,整体变化趋势为先增大后减小;周边地表变化呈现“凹槽形”,沉降量随距坑边距离增加先增大再减小;坑底隆起量与开挖深度呈非线性关系,均表现为靠近地下连续墙的地方隆起量较小,趋近于0。(2)地下连续墙加内支撑支护的深基坑,第一道支撑设置的位置对基坑稳定尤为重要。(3)改变地下连续墙墙体的嵌固深度、墙体混凝土强度两种参数,定性分析对基坑变形效果的影响,得出:地下连续墙侧向水平位移并非随着嵌固深度的增加而无限制的减小;墙体混凝土强度的改变对基坑周边地表沉降和墙身侧向变形的影响均不大。(4)求解以最下层支点为轴心的圆弧滑动稳定安全系数,与规范规定的系数值对比分析,验证得:在嵌固深度能满足其他验算条件的前提下,可以不必进行此类验算,否则会增加工程造价,造成材料浪费。根据相关设计理论的阐述和实际工程的模拟计算,提出相应的总结与展望,为太原市未来类似的深基坑支护工程技术方案的优化和改进提供参考价值。

胡明峰[7](2020)在《桩锚永久支护及其与地下室外墙共同工作机理研究》文中提出目前大量工程中的基坑围护结构往往作为临时辅助工程,在地下室施工完成并土方回填后仍然保留在地下。这些混凝土灌注桩及锚杆结构遗留在基坑周围的地层中,存在着资源浪费、地质污染、能耗高等问题。如此高投入、体量大的围护结构的永久使用方式以及如何利用是值得思考的问题。本文立足于安康市某在建深基坑工程项目,在确保基坑施工符合规范要求,保证施工安全有序进行的前提下,根据该项目具体的工程实际概况,采取永久式的桩锚支护方法。从桩锚联合支护的施工组织和作用机理出发,针对永久式的桩锚支护设计,通过工程实际监测、设计文件、ABAQUS有限元软件,验证了该永久桩锚支护结构设计的合理性和可行性。进一步针对永久支护体系的共同工作机理,对实际工程案例中桩锚永久支护与地下室外墙联合体系进行ABAQUS模拟,对桩锚永久支护和地下室外墙在基坑回填之后的共同工作情况进行研究。主要研究工作及成果如下:(1)结合支护桩、锚索与土体的作用过程,总结现有研究,在对桩锚支护结构进行永久设计时,基坑周围土层的侧向土压力首先由支护桩承担,钢腰梁固定在桩身,并与锚头等部件刚性连接。再经过预应力张拉之后的锚索传递,将周围环境的侧土压力传递给岩土层。(2)通过实测、设计计算、ABAQUS模拟对比,得出该永久桩锚支护结构中,支护桩的最大水平位移出现在桩身中部。支护桩的水平位移随深度总体上为中间大、两头小,呈现出“中凸式”。预应力锚索对桩身有很好的位移控制作用,能够有效的限制桩身向基坑内部的位移。设计计算最大水平位移值为16.59mm;ABAQUS模拟所得的最大水平位移值为24.32mm;工程现场监测得到的水平位移最大值为17.8mm;三者相差不大并且均小于规范要求的限值50mm,符合设计要求。(3)利用ABAQUS软件,建立了桩锚永久支护体系与地下室外墙共同工作模型。通过提取锚索不同松弛情况下的地下室土压力和支护桩位移,研究体系在永久使用阶段的受力变化机理。研究发现支护桩水平位移变化引起回填土的侧土压力变化,进而使得地下室外墙受力变化。利用拟合公式进行地下室外墙优化设计,在保证裂缝控制条件下,可以有效地减少地下室外墙厚度,具有很高的经济适用价值。

胡玉丽[8](2020)在《基于改进增量法的桩锚支护结构位移与内力计算》文中进行了进一步梳理深基坑桩锚支护结构作为20世纪80年代逐渐发展并应用于工程的一种重要支护体系,它的形成结合了抗滑桩支护原理与锚杆支护原理。随着几十年的应用与发展,基坑工程的规模与深度也日益增大。目前在预应力锚杆桩锚支护结构的受力变形研究中,考虑施工过程影响的改进增量法运用比较广泛,在增量法理论中,对荷载增量的准确计算是增量法用于实践的关键,是否将开挖面下方土体因水平抗力系数的变动引起土体抗力变化释放的反力考虑在内也是关键点,同时针对土体弹性抗力影响因素的分析也是重中之重,本文通过引入理论计算与数值仿真模拟相结合的模式,基于前人理论研究,具体工作如下:(1)在现有增量法理论研究的基础上,为研究桩锚结构的内力与变形,引入文克勒地基模型用弹簧等效替代支护桩与土体间的相互作用及锚杆作用,首先明确作用于支护桩的土压力类型——位移土压力,通过分析现有增量法在计算增量荷载的不足,表明了增量荷载还应包括开挖面以下土体因抗力系数变动而导致弹性抗力变化释放的反力增量与施加于锚杆的预应力及预应力损失,进一步建立深基坑桩锚结构位移与内力计算的改进增量法模型。(2)通过构建平衡非线性方程,基于增量法迭代求解理论,提出了更符合工程实际的增量计算方法。结合某深基坑工程,依据工程实例中相应各参数编制MATLAB程序,进一步采用有限元软件PLAXIS对工程实例进行模拟验证,并将两者结果进行对比分析,结果表明:本文提出的基于改进增量法的桩锚支护结构位移与内力计算方法是合理、可行的。(3)土体弹性抗力的大小直接影响支护结构的受力与变形状态,以往研究大多是针对土体抗力系数或抗力系数比例系数的研究,鲜有对土体弹性抗力影响因素的分析,文中引入控制变量法与数值仿真模拟相结合的模式,对影响土体弹性抗力的主要因素——土体粘聚力与内摩擦角,作了分析探讨,并利用绘图软件Origin对所得结果进行非线性拟合,结果显示:随着土体粘聚力c或土体内摩擦角φ的减小,桩身位移呈现出逐渐增大的趋势,但最大位移都在基坑变形允许的范围内。

许豹[9](2020)在《全黏结锚杆的加筋与遮拦作用研究》文中研究表明全黏结锚杆是沿锚杆全长都需要注浆的锚杆,锚杆中不设置自由段,这类锚杆的长度较短,减少了锚杆的施工对地下空间的污染,且整体受力性能好,滑裂面内全黏结锚杆的加筋与遮拦作用降低了作用在支护结构上的土压力,从而减小了整个支护土体的水平位移,与传统桩-锚支护结构相比,排桩-全黏结锚杆支护结构变形控制能力强,并能节省造价。为了进一步研究全黏结锚杆的支护作用机理,加强其在工程中的应用,并为中国建筑学会标准《基坑工程复合支护技术规程》研编课题-全黏结锚杆支护提供技术支持。本文运用理论分析、模型试验和有限元模拟相结合的手段,并结合已有工程,对全黏结锚杆的加筋与遮拦作用进行了研究。论文主要的研究内容以及研究成果如下:(1)分析了全黏结锚杆在滑裂面内对支护土体具有加筋和遮拦作用的机制,在此基础上,引入基本假定,利用功率平衡法分析、推导了全黏结锚杆支护土体的等效破裂角与类黏聚力的计算公式。(2)采用简化的全黏结锚杆刚度,通过反复迭代的方法推导了排桩-全黏结锚杆支护在锚头处的位移,进而得出排桩-全黏结锚杆支护结构的位移计算公式。(3)进行全黏结锚杆支护与传统锚杆支护的模型试验,比较了两种支护形式中锚杆所受的轴力,结果表明锚杆在支护开挖深度相同、锚杆长度相同的条件下,全黏结锚杆所受的最大轴力稍大,但前端轴力小于传统锚杆。(4)以试验模型为研究对象,分别建立全黏结锚杆支护模型和传统锚杆支护模型,通过改变传统锚杆自由段的长度,对支护土体的位移及变形情况进行模拟分析,研究表明在滑裂面内全黏结锚杆的注浆体与周围土体的摩擦作用减小了支护土体的位移。(5)结合实际工程,将本文推导的排桩-全黏结锚杆支护体系位移的理论计算结果与工程实例监测数据进行对比分析,验证了方法的适用性。

李博[10](2020)在《双排桩-预应力锚索支护体系力学性能数值模拟研究》文中指出在基坑工程理论和实践快速发展的过程中,越来越多的基坑支护形式逐渐出现。自上世纪末以来,桩锚支护结构和排桩支护结构因其可以有效控制基坑变形,开始广泛应用与基坑工程,双排桩—预应力锚索支护体系结合了两种支护形式的优点,近年来迅速得到了推广运用。由于深基坑工程的复杂性,对于该种支护结构仍有很多问题需要研究。本文在归纳总结国内外研究成果的基础上,以国内某采用双排桩—预应力锚索支护形式的深基坑项目作为本次分析对象,借助于行业应用较为广泛的有限元分析仿真工具,搭建相应三维有限元模型,模拟实际工程进展时支护结构力学性能,对其所表现出的变形以及内力载荷模拟数据结果进行分析,得到该种支护结构的变形和内力变化规律。主要进行了以下研究工作:(1)在整理国内外研究现状的基础上,归纳总结目前基坑支护的荷载计算方法和支护结构内力、位移计算方法;(2)依托国内某大型深基坑过程,建立有限元模型,进行数值模拟,根据有限元模拟结果,施工过程中前后排桩水平位移随着基坑开挖的进行逐渐增大,由于预应力锚索的作用,有效限制了前排桩的水平位移,而预应力锚索对后排桩的水平位移的限制作用十分有限,施工结束时,后排桩的水平位移远大于前排桩,后排桩为前排桩分担了一部分因土体开挖产生的侧向土压力;基坑施工过程中随着土体开挖,前、后排桩弯矩逐渐增大,预应力锚索的施做,有效减小了上一步开挖引起的前排桩弯矩,表明预应力锚索能够有效改善前排桩受力;基坑施工过程中后方土体沉降量逐渐增大,沉降曲线呈勺形分布,距离基坑边缘15m左右时,沉降值达到最大,此后距离基坑边缘越来越远,沉降量逐渐减小;(3)为了进一步研究影响双排桩—预应力锚索支护体系的关键设计参数,对实际工程设计提供相关建议,保持支护结构其他关键参数不变的情况下,通过改变双排桩桩距、桩径、锚索预应力和锚索倾角,研究关键参数对支护结构的影响,结果表明双排桩桩径和锚索预应力对支护结构影响较为明显。

二、深基坑锚杆支护设计计算理论及工程应用(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、深基坑锚杆支护设计计算理论及工程应用(论文提纲范文)

(1)某热电厂翻车机室深基坑支护技术研究与应用(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究的目的和意义
    1.3 常用深基坑支护技术的研究和现状
    1.4 问题的提出
    1.5 本文主要研究内容
    1.6 技术路线
2 深基坑支护类型及计算理论
    2.1 深基坑支护类型及特点
    2.2 深基坑支护设计要点
    2.3 土压力计算理论
    2.4 基坑支护结构的计算方法
    2.5 本章小结
3 工程实例情况简介
    3.1 工程实例概况及周边环境
    3.2 工程地质、水文条件
    3.3 本章小结
4 翻车机硐室深基坑支护方案确定及计算
    4.1 基础支护方案的提出
    4.2 基础支护方案优选方法
    4.3 支护结构方案优选
    4.4 支护结构方案的确定
    4.5 本章小结
5 工程施工技术与安全监测
    5.1 基坑工程的设计参数
    5.2 施工方案和现场监测方案
    5.3 施工技术要求
    5.4 主要施工工艺
    5.5 数据监测
    5.6 应急措施
    5.7 本章小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集

(2)基于FLAC-3D的h型双排桩深基坑支护数值模拟分析(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题的背景
    1.2 基坑工程的特征
    1.3 基坑工程的国内外研究现状
    1.4 深基坑支护类型的简述
    1.5 深基坑支护措施的发展历程
    1.6 本文的研究意义及创新
    1.7 研究的内容
    1.8 技术路线
第2章 工程概况及工程地质条件
    2.1 .工程概况
    2.2 场地地层岩性条件
    2.3 水文地质条件
    2.4 不良地质现象
    2.5 地基均匀性评价
    2.6 地下水及土的腐蚀性
第3章 深基坑支护结构方案分析
    3.1 基坑特点分析
    3.2 本工程的支护设计方案比选
    3.3 双排桩支护结构的研究现状
    3.4 h型双排桩力学机理及结构特点
    3.5 基坑支护结构设计计算
    3.6 基坑降水方案
    3.7 小结
第4章 支护结构的FLAC-3D数值模拟
    4.1 FLAC-3D软件简介
    4.2 FLAC-3D计算原理
    4.3 FLAC-3D分析求解的基本流程
    4.4 计算模型的建立
    4.5 FLAC-3D的计算结果分析
    4.6 小结
第5章 基坑监测
    5.1 基坑监测现状与不足
    5.2 基坑工程的监测内容
    5.3 基坑工程监测结果
    5.4 小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
作者简介及在学期间所取得的成果
致谢

(3)西宁某深基坑土钉墙支护数值模拟与现场监测(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景
    1.2 研究意义
    1.3 国内外深基坑研究现状
        1.3.1 深基坑支护理论研究现状
        1.3.2 土钉墙支护理论研究现状
    1.4 研究内容及方法
    1.5 技术路线图
第二章 深基坑支护结构设计和稳定性计算理论
    2.1 深基坑支护结构形式
        2.1.1 自然放坡
        2.1.2 土钉墙支护
        2.1.3 地下连续墙+内支撑
        2.1.4 SWM工法桩
        2.1.5 钻孔灌注桩+锚杆支护结构
    2.2 深基坑支护结构土压力
        2.2.1 静止土压力
        2.2.2 朗肯土压力
    2.3 深基坑变形分析
        2.3.1 围护结构变形分析
        2.3.2 深基坑抗隆起分析
        2.3.3 地表沉降分析
        2.3.4 抗管涌分析
    2.4 支护结构计算理论
        2.4.1 弹性地基梁法
        2.4.2 经典法
        2.4.3 有限单元法
第三章 基坑工程概况及支护方案的选择
    3. 1 工程概况
        3.1.1 工程及周边环境介绍
        3.1.2 场地工程地质条件
        3.1.3 基坑安全等级和使用年限的确定
        3.1.4 基坑超载参数确定
    3.2 施工方案的影响因素
        3.2.1 设计方案要有安全可靠性
        3.2.2 考虑施工的便利性
        3.2.3 在基坑安全可靠的基础追求经济合理
        3.2.4 考虑施工对环境的影响
        3.2.5 满足施工工期要求
    3.3 采用经验加权评分法优选方案
        3.3.1 基本原理
        3.3.2 确定基坑支护的重要度权数
        3.3.3 评定各方案对各评价项目的满足程度评分
        3.3.4 计算各方案的评分权数和及选出最优方案
    3.4 工程支护方案
    3.5 小结
第四章 支护方案的定量分析与土钉墙施工要点
    4.1 利用理正深基坑对基坑支护方案定量分析
        4.1.1 理正深基坑软件F-SPW介绍
        4.1.2 土钉墙支护方案定量分析
    4.2 基坑开挖步骤
        4.2.1 基坑降水
        4.2.2 做好土方开挖的前期准备工作
        4.2.3 分层开挖的施工工序
    4.3 土钉墙支护结构的作用机理
    4.4 土钉墙支护施工
        4.4.1 施工准备
        4.4.2 施工步骤
    4.5 小结
第五章 基坑开挖支护数值模拟分析与优化
    5.1 MIDAS/GTS NX有限元程序概述
        5.1.1 MIDAS/GTS NX软件介绍
        5.1.2 MIDAS/GTS软件的操作步骤
    5.2 模型建立
        5.2.1 基本假定
        5.2.2 模型尺寸
        5.2.3 网格划分
        5.2.4 模型计算参数选取
        5.2.5 边界条件确定
    5.3 土钉支护过程的模拟分析
        5.3.1 基坑开挖施工模拟
        5.3.2 初始应力分析
    5.4 模拟结果分析
        5.4.1 水平位移
        5.4.2 坑底隆起与周围地表沉降
        5.4.3 应力状态分析
        5.4.4 土钉轴力分析
    5.5 支护结构方案优化
        5.5.1 基坑支护优化阶段
        5.5.2 基坑支护优化内容
        5.5.3 土钉长度优化
        5.5.4 土钉角度优化
    5.6 本章小结
第六章 设计计算结果与监测结果对比分析
    6.1 深基坑变形监测方案
        6.1.1 基坑监测的目的、原则
        6.1.2 监测的内容
        6.1.3 监测的方法
        6.1.4 基坑监测频率及预警值
    6.2 深基坑有限元结果与监测数据对比分析
        6.2.1 水平位移分析
        6.2.2 地表沉降分析
        6.2.3 附近道路沉降分析
        6.2.4 土钉轴力对比
    6.3 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 展望
参考文献
致谢
作者简介及读研期间主要科研成果

(4)深基坑支护结构与施工组织设计研究 ——以阜新中心医院深基坑为例(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 深基坑的研究现状
    1.3 研究内容
    1.4 研究意义与路线
2 基坑支护理论研究
    2.1 概述
    2.2 基坑支护的主要内容
    2.3 常见的基坑支护形式
    2.4 土压力计算理论
    2.5 桩锚支护设计理论
    2.6 本章小结
3 阜新中心医院深基坑工程实例
    3.1 工程概况
    3.2 场地岩土工程条件
    3.3 本章小结
4 基坑施工组织设计
    4.1 施工组织设计的定义
    4.2 施工前的准备
    4.3 桩锚支护施工方案及施工技术措施
    4.4 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集

(5)砂卵石地层深基坑支护参数设计 ——以云南省勐腊县南腊河调蓄池基坑支护为例(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 基坑支护形式理论研究现状
        1.2.2 砂卵石分布规律的研究现状
        1.2.3 砂卵石地层深基坑支护研究现状
        1.2.4 砂卵石地层深基坑稳定性研究现状
    1.3 目前存在问题
        1.3.1 研究手段与主要内容
    1.4 研究内容及技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
第二章 砂卵石地层深基坑变形机理及影响因素分析
    2.1 砂卵石地层特征
        2.1.1 地质构造
        2.1.2 工程特性
    2.2 深基坑开挖主要变形及机理分析
        2.2.1 支护支挡结构变形机理分析
        2.2.2 基坑开挖周边地表沉降机理分析
    2.3 基坑变形影响因素分析
        2.3.1 设计因素
        2.3.2 工程地质条件
        2.3.3 施工因素
    2.4 深基坑变形控制措施
    2.5 本章小结
第三章 砂卵石地层深基坑支护结构设计理论研究
    3.1 砂卵石地层常用支护结构类型及其适用性分析
        3.1.1 土钉墙支护结构
        3.1.2 排桩支护
        3.1.3 地下连续墙支护
        3.1.4 排桩+内支撑支护
    3.2 深基坑支护结构的选择原则及依据
    3.3 基坑支护计算方法及方案优选理论概述
        3.3.1 土压力理论
        3.3.2 基坑支护结构的计算理论
        3.3.3 支护结构初优选考虑的因素
        3.3.4 基坑支护方案优选方法
    3.4 本章小结
第四章 依托工程对深基坑支护形式的分析及初选
    4.1 工程概况
        4.1.1 工程基本概况
        4.1.2 气象与水文条件
        4.1.3 地形地貌
        4.1.4 区域地层及地质构造
        4.1.5 场地工程地质条件
    4.2 深基坑支护方案对比分析
        4.2.1 地下连续墙支护
        4.2.2 桩锚支护
        4.2.3 深基坑支护对比分析
    4.3 桩锚支护介绍
        4.3.1 支护特点
        4.3.2 使用范围
        4.3.3 支护工艺原理及方法
    4.4 本章小结
第五章 深基坑支护结构变形及内力数值分析
    5.1 ABAQUS软件介绍及采用本构模型
        5.1.1 有限元分析原理
        5.1.2 ABAQUS软件介绍
        5.1.3 ABAQUS提供的本构模型
    5.2 参数选取及计算模型的建立
        5.2.1 计算基本假定
        5.2.2 数值模型参数选取
        5.2.3 模型的建立及边界条件
    5.3 计算结果及分析
        5.3.1 不同支护桩刚度影响分析
        5.3.2 不同支护桩嵌入深度影响分析
        5.3.3 不同开挖深度结构分析
        5.3.4 不同锚杆直径结构分析
        5.3.5 不同锚杆类型结构分析
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果

(6)基于FLAC3D的深基坑地下连续墙支护的数值模拟研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 前言
        1.1.1 选题背景
        1.1.2 选题意义
    1.2 深基坑工程简介
        1.2.1 工程特点与结构型式
        1.2.2 地下连续墙加内支撑支护的优点和适用范围
    1.3 地下连续墙加内支撑复合支护技术的发展及现状
        1.3.1 地下连续墙的发展现状
        1.3.2 内支撑的发展现状
        1.3.3 地下连续墙与内支撑复合支护的研究现状
    1.4 地下连续墙数值分析法的发展及现状
    1.5 本文研究内容及技术路线
        1.5.1 研究内容
        1.5.2 技术路线
第二章 地下连续墙加内支撑支护技术机理分析
    2.1 内支撑支护的作用机理
    2.2 内支撑支护体系的变形及原因
    2.3 理论计算方法
        2.3.1 极限平衡法
        2.3.2 解析法
        2.3.3 数值分析法
    2.4 基坑稳定性验算
        2.4.1 水土分算计算方法
        2.4.2 水土合算计算方法
    2.5 本章小结
第三章 工程实例与数值模拟分析
    3.1 FLAC3D软件简介
        3.1.1 本构模型
        3.1.2 梁单元
        3.1.3 接触面
    3.2 基坑工程实例
        3.2.1 工程概况
        3.2.2 工程地质和水文地质条件
        3.2.3 基坑支护方案
        3.2.4 基坑监测方案
    3.3 支护模型的建立
        3.3.1 模型的基本假定
        3.3.2 模型尺寸确定和网格划分
        3.3.3 模型计算参数
        3.3.4 边界条件
    3.4 初始应力模拟
    3.5 施工过程模拟
    3.6 FLAC3D模拟结果分析
        3.6.1 墙身侧向变形
        3.6.2 周边地表沉降
        3.6.3 基底隆起分析
        3.6.4 支撑轴力变化
    3.7 本章小结
第四章 地下连续墙参数优化及稳定验算
    4.1 嵌固深度对变形的影响
        4.1.1 嵌固深度对地连墙侧向变形的影响
        4.1.2 嵌固深度对周边地表沉降的影响
    4.2 墙体强度对变形的影响
        4.2.1 混凝土强度对地连墙侧向变形的影响
        4.2.2 混凝土强度对周边地表沉降的影响
    4.3 嵌固深度稳定性验算
        4.3.1 有限差分法求解安全系数
        4.3.2 极限平衡法求解安全系数
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的科研成果
致谢

(7)桩锚永久支护及其与地下室外墙共同工作机理研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 基坑支护研究现状
        1.2.1 多种基坑支护形式
        1.2.2 桩锚支护结构
    1.3 地下室外墙与周边环境的关系研究现状
    1.4 桩锚支护与地下室外墙共同工作研究现状
    1.5 主要内容
    1.6 论文技术路线
第二章 深基坑桩锚支护模型分析
    2.1 桩式支护
        2.1.1 支护桩类别
        2.1.2 支护桩作用机理
    2.2 锚杆(索)
        2.2.1 锚杆(索)构成
        2.2.2 锚杆(索)作用机理
    2.3 桩锚支护共同工作
        2.3.1 桩锚支护优势
        2.3.2 桩锚支护协同工作特点
        2.3.3 桩锚支护协同工作机理
    2.4 桩锚支护计算方法
        2.4.1 支护桩的计算
        2.4.2 锚索计算方法
        2.4.3 桩锚支护设计计算
    2.5 本章小结
第三章 永久支护结构中桩锚支护设计计算
    3.1 永久支护设计
    3.2 工程概况
        3.2.1 地形及地貌
        3.2.2 地层
        3.2.3 水文地质条件
    3.3 支护结构设计计算
    3.4 基坑监测
        3.4.1 基坑监测的目的与意义
        3.4.2 基坑监测布置
        3.4.3 基坑监测结果
    3.5 ABAQUS二维模拟
        3.5.1 支护桩受力变形分析
        3.5.2 基坑开挖对水平位移影响
    3.6 本章小结
第四章 桩锚永久支护与地下室外墙联合体系共同工作分析
    4.1 一桩多用技术
    4.2 “桩锚——墙”相互作用理论建立
        4.2.1 有限土体土压力理论
        4.2.2 共同工作模式研究
    4.3 ABAQUS有限元模型建立
        4.3.1 ABAQUS数值模拟软件介绍
        4.3.2 有限元建模
        4.3.3 M-C本构模型
        4.3.4 有限元模型
    4.4 模拟结果分析
        4.4.1 “桩锚——墙”受力分析
        4.4.2 锚索松弛情况分析
        4.4.3 锚索松弛对支护桩影响分析
    4.5 考虑永久支护结构的地下室外墙设计
        4.5.1 地下室外墙土压力计算
        4.5.2 地下室外墙优化
    4.6 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢

(8)基于改进增量法的桩锚支护结构位移与内力计算(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景、目的及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 位移土压力现状
        1.2.2 桩锚支护结构受力及变形研究现状
        1.2.3 桩侧土体水平弹性抗力研究现状
    1.3 深基坑桩锚支护结构研究存在的问题
    1.4 主要研究内容与技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
第2章 桩锚支护结构受力及变形分析
    2.1 引言
    2.2 桩锚支护体系的特点及作用机理
        2.2.1 桩锚支护体系的特点
        2.2.2 桩锚支护体系作用机理
    2.3 桩锚支护结构土压力理论
        2.3.1 土压力特点
        2.3.2 土压力分布模式
        2.3.3 传统土压力
        2.3.4 非极限土压力
    2.4 预应力锚杆内力计算方法
        2.4.1 经验法
        2.4.2 弹性反力法
        2.4.3 数值分析法
    2.5 桩锚支护结构位移计算方法
        2.5.1 传统增量法
        2.5.2 改进增量法
    2.6 本章小结
第3章 基于改进增量法的桩锚结构受力与变形计算
    3.1 引言
    3.2 计算过程分析
        3.2.1 计算假定
        3.2.2 计算模型的建立
        3.2.3 支护结构荷载增量的确定
        3.2.4 支护结构刚度矩阵的确定
        3.2.5 支护结构位移与内力的计算
    3.3 工程实例分析
        3.3.1 工程算例概况
        3.3.2 基坑支护设计方案
        3.3.3 数值模拟验证
        3.3.4 计算结果分析
    3.4 本章小结
第4章 桩侧土体水平弹性抗力影响因素分析
    4.1 引言
    4.2 考虑开挖面以下土体抗力增量的必要性分析
    4.3 土体水平抗力系数计算方法
        4.3.1 基床系数法
        4.3.2 理论与经验公式法
        4.3.3 反分析法
    4.4 土体水平弹性抗力影响因素分析
        4.4.1 影响因素的确定
        4.4.2 计算结果分析
    4.5 本章小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
致谢
附录A 支护桩位移计算程序代码
附录B 攻读学位期间所发表的学术论文

(9)全黏结锚杆的加筋与遮拦作用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究的意义和背景
    1.2 锚杆支护的国内外研究现状
        1.2.1 传统锚杆支护的研究现状
        1.2.2 全黏结锚杆支护的研究现状
        1.2.3 全黏结锚杆支护研究存在的问题
    1.3 本文的研究内容、技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究技术路线
2 全黏结锚杆的支护作用理论研究
    2.1 概述
    2.2 全黏结锚杆的加筋与遮拦作用的定性分析
    2.3 全黏结锚杆支护的等效参数
        2.3.1 基本假定
        2.3.2 破裂角的计算
        2.3.3 类黏聚力的确定
        2.3.4 算例
    2.4 排桩-全黏结锚杆支护结构位移简化计算分析
        2.4.1 排桩-全黏结锚杆支护结构变形作用机制
        2.4.2 排桩-全黏结锚杆支护结构位移简化计算理论
    2.5 本章小结
3 全黏结锚杆与传统锚杆支护的模型试验
    3.1 试验目的与方法
    3.2 场地地质条件
    3.3 试验方案设计
        3.3.1 试验模型设计
        3.3.2 试验构件方案设计
        3.3.3 测试构件的制作
    3.4 试验施工
        3.4.1 排桩的施工
        3.4.2 基坑开挖、锚杆与面层的施工
    3.5 试验结果与分析
        3.5.1 传统锚杆轴力分析
        3.5.2 全黏结锚杆轴力分析
    3.6 本章小结
4 全黏结锚杆与传统锚杆支护的数值模拟分析
    4.1 概述
    4.2 数值计算模型
        4.2.1 土体本构模型的选取
        4.2.2 几何参数
        4.2.3 土层结构及参数
        4.2.4 边界条件
        4.2.5 模拟工况
    4.3 模型土体位移的分析
        4.3.1 基坑开挖过程中支护土体位移分析
        4.3.2 加载后两种支护类型土体位移分析
    4.4 模型锚杆轴力的分析
        4.4.1 基坑开挖锚杆轴力分析
        4.4.2 加载后锚杆轴力分析
    4.5 本章小结
5 排桩-全黏结锚杆支护工程案例分析
    5.1 工程设计概况
    5.2 支护方案设计
        5.2.1 排桩-全黏结锚杆支护方案
        5.2.2 传统桩-锚支护方案
    5.3 支护结构受力与位移计算
        5.3.1 排桩-全黏结锚杆支护
        5.3.2 传统桩-锚支护
    5.4 实测结果与分析
        5.4.1 排桩全黏结锚杆支护
        5.4.2 传统桩锚支护
        5.4.3 位移比较分析
        5.4.4 两种支护结构工程量与造价比较
    5.5 本章小结
6 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 后续展望
参考文献
个人简历
致谢

(10)双排桩-预应力锚索支护体系力学性能数值模拟研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 双排桩支护结构研究现状
        1.2.1 双排桩支护结构简述
        1.2.2 双排桩支护结构理论研究现状
        1.2.3 双排桩支护结构试验研究现状
        1.2.4 双排桩支护结构数值模拟研究现状
    1.3 桩锚支护结构研究现状
        1.3.1 桩锚支护结构概述
        1.3.2 桩锚支护结构理论研究现状
        1.3.3 桩锚支护结构试验研究现状
        1.3.4 桩锚支护结构数值模拟研究现状
    1.4 本文主要研究内容和研究方法
    1.5 本文技术路线
第2章 双排桩—预应力锚索支护结构计算方法
    2.1 基坑工程荷载计算方法
        2.1.1 荷载作用类型
        2.1.2 基坑支护结构上的侧向土压力
    2.2 基坑工程支护结构计算方法
        2.2.1 单支点桩计算方法
        2.2.2 多支点桩计算方法
    2.3 本章小结
第3章 双排桩—预应力锚索支护结构三维有限元分析
    3.1 工程概况
    3.2 有限元模型的建立
        3.2.1 土体本构模型
        3.2.2 单元的选择
        3.2.3 模型的接触、边界条件和荷载设置
        3.2.4 模型施工工况设置
    3.3 模拟结果分析
        3.3.1 基坑水平变形分析
        3.3.2 支护结构水平位移分析
        3.3.3 支护结构内力分析
        3.3.4 基坑竖向变形分析
    3.4 本章小结
第4章 双排桩—预应力锚索支护体系影响参数分析
    4.1 双排桩桩距的影响
    4.2 双排桩桩径的影响
    4.3 锚索预应力的影响
    4.4 锚索倾角的影响
    4.5 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
作者简介及在学期间所取得的成果
致谢

四、深基坑锚杆支护设计计算理论及工程应用(论文参考文献)

  • [1]某热电厂翻车机室深基坑支护技术研究与应用[D]. 杨群杰. 中国矿业大学, 2021
  • [2]基于FLAC-3D的h型双排桩深基坑支护数值模拟分析[D]. 覃晓雨. 桂林理工大学, 2021(01)
  • [3]西宁某深基坑土钉墙支护数值模拟与现场监测[D]. 张传虎. 安徽建筑大学, 2021(08)
  • [4]深基坑支护结构与施工组织设计研究 ——以阜新中心医院深基坑为例[D]. 李外. 辽宁工程技术大学, 2020(02)
  • [5]砂卵石地层深基坑支护参数设计 ——以云南省勐腊县南腊河调蓄池基坑支护为例[D]. 赵永. 重庆交通大学, 2020(01)
  • [6]基于FLAC3D的深基坑地下连续墙支护的数值模拟研究[D]. 李瑞婷. 太原理工大学, 2020(07)
  • [7]桩锚永久支护及其与地下室外墙共同工作机理研究[D]. 胡明峰. 长安大学, 2020(06)
  • [8]基于改进增量法的桩锚支护结构位移与内力计算[D]. 胡玉丽. 兰州理工大学, 2020(12)
  • [9]全黏结锚杆的加筋与遮拦作用研究[D]. 许豹. 郑州大学, 2020(02)
  • [10]双排桩-预应力锚索支护体系力学性能数值模拟研究[D]. 李博. 吉林大学, 2020(08)



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