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1、器基礎(chǔ)與結(jié)構(gòu)工程FoundaNonStructureEnginee~ing某基坑復(fù)合土釘墻土釘內(nèi)力超限分析徐健。馬金榮，王建州(中同礦業(yè)大學(xué)深部巖土力學(xué)與地下工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇徐州221008)摘要：以內(nèi)蒙古地區(qū)某產(chǎn)品煤槽倉工程為例，針對監(jiān)測中土釘內(nèi)力超預(yù)警值的情況，從共同作用機(jī)理及施T過程控制等方面對數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。分析結(jié)果表明，未及時噴射混凝土面板致使土體由于缺乏表面約束產(chǎn)生塑性變形是造成土釘內(nèi)力超限的主要原因，而在土體表面沒有混凝土面板約束的情形下開挖過深且施T擾動大，使得被監(jiān)測的土釘內(nèi)力值進(jìn)一步加大。由此可見混凝土面板對于提高被丁F挖
2、土體穩(wěn)定性的作用十分明顯。此外分析結(jié)果還表明，土體和支護(hù)結(jié)構(gòu)之間存在時間及空間效應(yīng)，施工中應(yīng)避免超挖和減少施工擾動。關(guān)鍵詞：深基坑：土釘與噴錨支護(hù)：超限分析中圖分類號：TU470-3文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B文章編號：1009—7767(2011)05—0124—03Over-burdenAnalysisofInternalForcesofaCompositeSoilNailingofFoundationPitXuJian，MaJinrong，WangJianzhou土釘與預(yù)應(yīng)力錨桿聯(lián)合支護(hù)的復(fù)合土釘墻在實(shí)際桿支護(hù)(第5、8、11、12層為預(yù)應(yīng)力錨桿)。第1層
3、土T程中應(yīng)用較多．多位專家和學(xué)者都對其進(jìn)行了廣泛釘距地面0．6m．各層土釘縱向間距和水平間距均為的研究，并獲得很多有益的成果。如劉建航院士針對基1．5m，與水平面夾角為l5。，土釘墻墻面坡度1：0．2，坑開挖引起地層變形的時間、空間效應(yīng)提了時空效詳見岡1。應(yīng)法【1：盧肇鈞院士指出基坑支護(hù)理論與土的復(fù)雜性的不一致及土的參數(shù)測定的精確度的局限：宋二祥等人通過有限元計(jì)算探討了預(yù)應(yīng)力錨桿一土釘?shù)淖冃翁匦訧：龔曉南等人認(rèn)為復(fù)合土釘支護(hù)是以土釘支護(hù)為主．輔以其他補(bǔ)強(qiáng)措施以維持和提高土坡穩(wěn)定性的復(fù)合支護(hù)形式[-5]等。目前，人們雖然對復(fù)合土釘墻已有了一定的認(rèn)識，
4、但由于其受力情況及作用機(jī)理較為復(fù)雜，對復(fù)合土釘墻支護(hù)中土體、土釘、預(yù)應(yīng)力錨桿和噴射混凝土面層之間的共同作用機(jī)理，以及各自分擔(dān)的荷載情況了解并不透徹，部分工程中現(xiàn)了土釘內(nèi)力超預(yù)警值，邊坡局部失穩(wěn)等現(xiàn)象I。因此，針對這些失敗的教訓(xùn)進(jìn)行分析、總結(jié)，對于加深對土釘與預(yù)應(yīng)力錨桿聯(lián)合圖1基坑支護(hù)1／2斷面網(wǎng)支護(hù)作用機(jī)理的理解，避免類似失誤，顯得十分重要。1工程概況場地內(nèi)巖土層由硬塑一堅(jiān)硬的粉質(zhì)黏土、密實(shí)的內(nèi)蒙古某露天煤礦產(chǎn)品煤槽倉，長206．0m、寬細(xì)砂及不同風(fēng)化程度的砂巖及泥質(zhì)砂巖組成，抗剪強(qiáng)39．0m，倉底標(biāo)高一15．1m。其暗道底板底標(biāo)高-22．1m，度
5、較高，壓縮性低，丁程特性較好。場地區(qū)域?qū)偾鹆曦殞?6．0m、凈高4．0111，地面鋼結(jié)構(gòu)雙層總高24．5m。水水文地質(zhì)單元，場地及鄰區(qū)無地表徑流。地下水為上基坑開挖深度為20．5m。共設(shè)12層土釘和預(yù)應(yīng)力錨層滯水，徑流弱，水量不大。124啼葒鼓術(shù)∈T2011No．5(Sep．)Vo1．29基礎(chǔ)與結(jié)構(gòu)工程器Fot~da《iStructureEngin~ering2監(jiān)測情況大，產(chǎn)生塑性變形，土體自身強(qiáng)度下降，使得土釘分擔(dān)監(jiān)測點(diǎn)位于基坑?xùn)|西兩側(cè)和中部的3個斷面上。的荷載增加，內(nèi)力值增大至l03．59kN，此后持續(xù)增加分別對第3、7、10層土釘和第5、8、
6、11層錨桿的內(nèi)力至135kN左右，超出預(yù)警值50％。北京交大陳進(jìn)在碩和預(yù)應(yīng)力值進(jìn)行了監(jiān)測。士論文中曾利用FLAC3D軟件按強(qiáng)度折減法對噴射2．1土釘拉力超預(yù)警值情況混凝土面層和不噴射混凝土面層的基坑邊坡進(jìn)行數(shù)第3斷面南側(cè)第l0層土釘于2010年9月8日值模擬后發(fā)現(xiàn)，前者較后者的安全系數(shù)提高了30％【8l。安裝完畢，9月12日第1次監(jiān)測，拉力最大值僅為若考慮到預(yù)警值本身約有20％的安全系數(shù)，噴射混凝13．54kN。9月15日第2次監(jiān)測，其拉力最大值為土面層應(yīng)可提高邊坡土體穩(wěn)定性30％左右。與數(shù)值模32．74kN。均遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)預(yù)警值(90kN)。9月1
7、8日擬結(jié)果基本符合。該斷面向下開挖約2in，未及時噴射混凝土面層，9月2)在未噴射混凝土面層的情況下，繼續(xù)向下開挖，20日監(jiān)測托力最大值已達(dá)85．49kN接近預(yù)警值。隨后并對土體施加了較大的施T擾動也是重要原因?？臻g該斷面又使用挖機(jī)破樁頭，進(jìn)行冠梁施T，并繼續(xù)向效應(yīng)對土壓力的影響從本質(zhì)上來說是土壓力與土體下開挖約2nl，仍未噴射混凝土面層。9月24日監(jiān)測位移關(guān)系的一種表現(xiàn)，是在隨深度的變化由于支護(hù)結(jié)的最大拉力已超過預(yù)警值達(dá)到103．59kN。后雖噴射了構(gòu)的變形而產(chǎn)生的土壓力的調(diào)整?；炷撩鎸樱蛲馏w已產(chǎn)生較大擾動，土釘內(nèi)力最3)監(jiān)測結(jié)果表明雖然補(bǔ)
8、噴了混凝土面層，但內(nèi)力大值仍持續(xù)增加至135kN左右。第3斷面北側(cè)第10值仍持續(xù)增加至I35kN左右。主要原因在于土體之前
