基坑工程桩锚支护参数优化

型采用理想弹塑性的摩尔库仑准则 。各土层的力学
参数 如表 １ 示 。 所
２ 桩锚支护结构影 响因素分析
２ １ 桩径 对支 护结 构水 平位 移 的影响 ． 不 同桩径 时 ， 顶 的水平 位移计 算值 见表 ２ 桩 。 由表 ２可见 ， 当桩径较 小 时 ， 护结构 的桩 顶位 支 移较 大 。但 桩 径 ＞６０ｍ 时 ， 着 桩 径 的 不 断 增 ０ ｍ 随 大 ， 护结 构 位 移 开始 缓 慢 减 小 ， 化 逐 渐 趋 于 缓 支 变 和 。 表 明桩 径 超 过 某 一 临 界 值 之 后 ， 于 限 制 支 这 对 造 的首要环 节 ， 将绿 色 理 念 运用 于建 筑 设计 不 仅 十
Ｂｌ ｋ ｏｃ Ｇ ｒ ｌｐ ｏ ｌ
置 ㈣； ｍ ０ ００ ￣０ １
护体系施工过程中， 锚杆 的预应力要控制在一个合
理 的范 围之 内 。
２ ４ 锚杆 倾 角对支 护 结构水 平位 移的 影响 ．
不同锚杆 倾角 下 ， 桩顶 的水平 位 移计 算值 见
图 １ 基 坑 开挖 模 型
的办 法 。 ２ ２ 嵌 固深度 对支护 结构 水平 位移 的影 响 ．
３ 结 语
桩 径 、 杆倾 角 、 锚 锚杆 预应 力对支 护结 构 的水平 位 移影 响很 大 ， 而桩 的嵌 固深度 对 支 护 结 构水 平 位 移 的影 响 不 明显 。 由于 基 坑 支 护 结 构 生 命 周 期 较 短， 因此 ， 实 际工 程 中不 仅 要 考 虑 安 全 因素 ， 要 在 还 考虑 经济 因素 。可 以通过适 当加大锚 杆 预应力 的 方 法来 减少支 护结 构 的水平 位移 。
［ ］刘晓天． ３ 办公建筑实施绿色建筑技术—— 浙江辛迪集 团
总部大楼绿 色建 筑设 计案 例分 析 ［ ］ 中国房 地信 息 ， Ｊ．
２０ （ ）４ ４ ． ０ ７ ５ ：４— ７
５ 结语
工 业 建筑 是工 业企 业从 事生 产活 动 的基本 设施
［ ］宋德萱 ， ４ 夏种． 城市建筑 的绿色设计——对 Ｂ Ｔ建 筑事 Ｒ 务所两个设计 案例 的解读 ［ ］ 城 市建 筑 ，０ ８ ４ ：３ Ｊ． ２ ０ （ ） １
构体系的变形限制具有显著 的影响。但是 ， 如果锚
杆 的预应力 过 大 ， 可能 导 致 支 护 结 构 向基 坑 外 侧 方 向产 生位 移 ， 得处 于支 护 体 系 背 面 的 土体 发 生 被 使 动 土压力 ， 对周边 环境 造成 不利 影响 。 因此 ， 支 会 在
ｏｉ ： ４２ｅ ０ ２ ． ２ １ ＋ ０ Ｍ日 ： ０８ ｔ ｖ ＾ ｔ：２ ５ ｎ ２ ００
文章编号 ：０ ９— ４ １ ２ １ ）５— ０ ７— ２ １０ ９４ （０ ２ ０ ０ １ ０
基 坑 工 程 桩 锚 支 护 参 数 优 化
口 口 余在 斌 ， 波 。 丽 丽 张 王
摘
（ 盘锦市 建设 工 程质 量监督 站 ， 宁 盘 锦 辽
１４０ ） ２００
要 ： 锚武支护体 系具有稳定性好 、 桩 安全性 能高 等优点 ，
Ｓ ｊ Ⅱ： ，ｅ【 ｅ ｓ ｅ ｌ ｅ ¨ ｎ ８ ｄ Ｐ ｒ ｐ ｅｉ ＭＩ ￣
０８ ： Ｗ ｙ ０ ０Ｉ ： ５２ ０３ ｄ Ｍａ ２ ２ ２ （ Ｉｒ ＂ ： Ｘ： ８ ｅ ０ ４ ２ ５ ＋０ １ Ｙ２ １４ ＋ ｌ ： ８ ｅ ００ Ｚ ３０ ４ ＋ １ ： １ ｅ ００ Ｒｌ ａ Ｉ ｎ ， Ｉ ｔ “ Ｘ： ３ １ ０００ ０ Ｙ： ０ＯＯ Ｉ ５ Ｄ Ｚ ００ ０ ０
只建立 １４ ／ 模型 ， 选取的模 型为基坑西侧和南侧相 邻的断面。Ｆ Ａ ３ Ｌ Ｃ Ｄ计算模型的几何尺寸为 ８ ０ｍｘ
６ ４ 如 图 １所示 。桩 间距 为 １２ｍ， 锚 ０ｍＸ ０ｍ， ． ２层 杆采 用 一桩 一锚支 护 方式 ， 锚杆 水 平 间距 为 １２ｍ， ． 沿竖 直方 向间距依 次 为 ５ｍ、 ４ｍ。土 体材 料本 构模
建材 技术 与应 用 ５ ２ １ ／ ０ ２
】 ４．
作者简介 ： 肖枫 （ ９ ６一） 女 ， １６ ， 湖北 武 汉人 ， 工程 师 ， 主要 现 从事建筑设计工作 。
收 稿 日期 ： １ ０ ０ ２ ２— ４— ２ ０
（ 编辑
蒋育红）
・ ７・ １
Ｆ ＬＡｃ３ Ｄ ． ３ ｏ０
４ 。 ， 顶水平位移从 ２． ｍ增 加到 ３． ｌ增 ｏ时 桩 ４５ｍ ２４ｍｉ， ｌ 加 了 ７ ９ｍｍ， 长 幅 度 较 大 ； 其 是 当倾 角 ＞４ 。 ． 增 尤 ０ 时， 支护 效果 很 差 。在 实 际 工程 中 ， 了便 于施 工 ， 为 锚 杆倾 角一 般控 制在 １ 。 ４ 。 间 。 Ｏ至 ０之
表 ５ 。
表 ５ 不同锚杆倾角下桩顶的水平位移计算值
锚杆倾角／ 。 （） １ ０ ２ ０ ３ ０ ４ ０ ５ ０ ６ ０
表 １ 土层力学参数
层号 土层名称 土层厚 弹性模 粘聚力 内摩擦 重度 泊松 度／ｎ Ｉ 量／ ａ ｋ ａ ＭＰ ／ Ｐ 角／ 。 （Ｎ ｍ３ 比 （ ）／ ｋ ／ ）
引 言
对 于 深 基 坑 支护 工 程 而 言 ， 对支 护 方 案 的选 择 除 了开 挖 深 度 以外 ， 层 条 件 也 起 着 决 定 性 的 作 地 用 ｊ 。不 同的 地 质 条 件 应 采 用 不 同 的开 挖 和 支 护 方 式 ， 而 作为 临 时性结 构体 系 ， 坑支 护 工程 除安 然 基 全性以外还要充分 考虑经济性 。桩锚支 护体 系 Ｊ
值后 ， 继续 增大 嵌 固深 度 对 支 护体 系 的变 形 和受 力 影 响很小 。因此 ， 过 增 大 桩 身嵌 固深 度 来 限制 支 通 护体 系变 形 的做 法 是不 合 理 、 经 济 的 。桩 身嵌 固 不 深度 只要 满足 基坑 稳定性 即可 。 ２ ３ 锚杆 预应 力对 支护 结构水 平位 移 的影 响 ．
［ ］邱卫民 ， ２ 刘黎 明． 基于 Ａ Ｓ Ｓ的深基坑 变形数值模 拟研 ＮＹ
究—— 以宜 昌城区深基坑 工程为 背景 ［ ］ 三峡大 学学 Ｊ． 报： 自然科学版 ，０ １３ （ ）５ ６ ． ２ １ ，２ １ ：８— １
［ ］蔡海波 ， ３ 吴顺 川 ， 周喻． 既有基坑 延深 开挖 稳定 性评价 与
参考 文献 ：
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７２．
不 同嵌 固深 度 时 ， 顶 的水 平 位 移 计 算 值 见 桩
表 ３ 。
某基 坑 开挖边 线 长 ６ 宽 ４ 最 终 开 挖 深 ０ｍ， ０ｍ， 度 为 １ 由于模 型 上下 、 右 近 似对 称 ， 算 中 ５ｍ。 左 计
目前广泛运用 于 各种地 层 的深基坑 工程 中。 应用 Ｆ Ａ ３ Ｌ ＣＤ 数值分析软件 ， 对基坑桩 锚支 护参数进 行 了数值模 拟 优化 ， 分析 了锚杆预应 力、 锚杆倾斜角 、 桩径、 桩嵌 固深度 等 因素对 支护结构 的影响规律， 以期为类似工程设计和施工提供参考。 关键 词 ： 深基础； 支护体 系； 模型 ； 化 优 中图分 类号 ：Ｕ４ ３ ２ Ｔ ７ ． 文献标识码 ： Ｂ
｝
作者简介 ： 余在斌 （ ９ １一） 男， １７ ， 安徽 滁州人 ，９８年 ７月毕 １９
业于沈阳建筑工程 学院 ， 现从事招标投标 管理 工作 。
收稿 日期 ：０２一ｏ ２１ ４—１ ３
（ 编辑 盛晋生）
水平位 移／ ｍ ４ ． ５ １ ９ ５ ２ ． ３ ９ ２ ． ｌ． ｌ． ｍ １５ ３ ． ２ ． ６ ２ ２ ． ０ ９ ８ ８ ６９
表 ２ 不 同桩径 时桩顶 的水 平位移计算值
桩径／ ｍｍ ４ ０ ５ｏ ６ ｏ ７ ｏ ８ ｏ ９０ １Ｏｏ ０ ０ ｏ ｏ ｏ ０ ｏ
水平位移／ｕ ４ ． ３ ． ３ ． ２ ． ２ ． ２ ． ２ ． ｎｎ ２５ ８１ ２４ ８２ ６５ ４９ ３１
护结 构体 系变 形 的效 果 不 再 显 著 。因 此 ， 实 际工 在 程 中为 了限制 地层 变 形 ， 能一 味地 采 用 加 大桩 径 不
一
与空问基础 ， 其设计方案不仅关系着建筑结构性 能 的强弱 、 产经 营 的运行 情况 ， 生 而且 对 工业 化生 产水 平的提高也有较大影响。在新时期 的经济体制改革 下， 工业 产业 结构 面 临着新 一 轮 的调整 ， 对工 业基 础 设施 的要 求 也将越 来 越高 。建 筑设 计是 工程 项 目建
由表 ５可 以看 出 ， 在其他 条件 相 同的情 况下 ， 锚
２ 粉 质 黏 土 ４ ３ ４ 中砂 圆砾
８Ｏ ４ ． ． ９８ ５ ． ９ ． ５５ ６５
杆倾斜度在 １ 。 ３ 。 ０ 一 ０ 之间时 ， 桩顶水平位移变化不 大 ， 持在 ２ ２ ． ｍ； 保 ０— ４ ５ｍ 当锚 杆倾 斜 度从 ３。 至 ０增
支护方 案 确 定 ［ ］ 岩 土 力 学 ，０ １ ３ （１ ：３６— Ｊ． ２１ ，２ １ ） ３０
３ ３ｌ】 ．
不同锚杆预应力下 ， 桩顶的水平位移计算值见
表 ４ 。
表 ４ 不 同锚杆预应 力下桩 顶的水 平位移 计算 值
锚 杆 预 应力 ／ Ｎ Ｏ ｋ ５ １０ １０ ２ ０ ２ ０ ３ｏ ３０ ０ ０ ５ ０ ５ ０ ５
便 动力 源 的传 输 。
中心大厦为例 ［ ］ 建筑学报 ，０９ ９ ：５— ８ Ｊ． ２ ０ （ ）９ ９ ． ［ ］黄 惠菁 ， ２ 马震聪 ， 李继路 ． 绿色节能建筑技术在亚热带地
区超高层建筑 中的应用 ［ ］ 建筑 学报 ，０ ９ ９ ：９— Ｊ． ２０ （ ） ９