水泥土桩复合土钉支护体系受力变形计算分析.pdf

郑州丈学碗+ 学{ 誊论文摭要上钌支萝，蒗零献一乙搿= 纪七十年代＆凌良来杰鋈肉终得到了广泛瘦薅，毽英l 乍薅机理至今尚未研究清楚目前主流计算模型有土钉墙计算模型和边坡锚固稳定计算模型水泥土桩复合十钉是为解决土钉支护存软±中应用时豹止水、抗渗、超河支护等问题而出现的它魁扫；上作机理认识不太清楚的土钉支护中又加入w 『水泥土桩【E承睡募，其王{ 挈娥理鼓更搬复杂，强瓣对宅约认识还缀不凌楚，这也是强翦没冉统一的设计理论的原因，存在着理论远远落后实践的局丽褒主钌支护中鸯羹入承泥主援嚣，旋褥承淀±握复合i 镊在受力变形方覆表现出与土钉支护很大的不同本文在分析对比两者蹙力变形筹异基础上，第一4 次系统研究了水泥} ‘桩在复合土钉支护体系中的作用租秘，揭示了求泌±桩复合±钉谯减小坑壁侧移、加大旌l T 开挖速度、均匀土钉受力以及改蛰环境影响等方面的作用机理同济大学对水泥上{ ! 【i ! 复合土钉进行了较深入和全面的研究，认为：复合士钉挡墙及其波稳定鲍±体麴戏了一人工边坡东泥±桩复会±{ f 支护终系中，±钉具有加固和锚崮双熏作用在此基础上，本文结合郑州地隧水泥土桩复合土钉支护工程麓实溅资辩，研究分瓣歹瘩漉主棱复合±钌貔受力交形递增援缮+ 摄渤了考露戆王过程特』_ 的受力变形设计汁算方法。

本史的主要海容毯弦：( 1 ) 根据土钉支护作用机理，提出了基于边坡锚周稳定恩想的土钉力的增量计筇方法；( 2 ) 第一次系统磷究了承混土桩复会±钉中；承泥土槛豹修嬲规铡：考虑水泥土桩在维持边坡稳定中的贡献，第一次提出了水泥～} ：桩复合土钉中№丁力的增量计算方法；缀攥承浚±稼复合} 钌熬终用辍攫及；墨缝馥酸坏模式，罐氆了套适埘予承泥土桩复合上钉的设计计算模式；( ，) 存蹭麓法计算i 钉受力并设计卡钥静滢磴} ．+ 校据承漉卡擦g ＆士睾¨‘的变形协调关系，第一次提出了水泥十* 桩复合土钉的变形计算方法和变形计尊的简化方法；( 4 ) 为检验所建立理论正确与否，本文结合T 程实例，对土钉支护基于边坡锚郑州大学顺士学位论文周稳定思想的上钉力增量计算理论和水泥土桩复合士钉变形计算的简化方法进行了验证，计算结果与实洲结果对比表明，这两种理论和方法都是正确和有敬的关键词：岩土工程，复合土钉支护，边坡稳定，增量法，变形计算V堡塑查堂堕主兰篓鎏塞A B S T R A C 下S o i ln a i l i n gt e c h n o l o g yh a sb e e nu s e dw i d e l ya th o m ea n da b r o a ds i n c ei t sf i r s tu s ei n1 9 7 0 s ，b u ti t sw o r km e c h a n i s mh a m ’tb e e ne x p l o r e de n t i r e l yu n t i lt h ep r e s e n tt i m e ．I nt h e s ed a y s ，t h et w om a i nc a l c u l a t i o nm o d e l sf o rs o i ln a i l i n ga r es o i l —n a i l e d —w a l la n ds o i l —s l o p ea n c h o r a g ea n ds t a b i l i z a t i o n ．C o m p o s i t er e t a i n i n go fc e m e n t - s o i lp i l ea n ds o i l i n gn a i l i n g ( C R C S P S N ) h a sb e e nu s e df o rs o l v i n gt h ep r o b l e m si ns o f ts o i l ，s u c ha sw a t e r - s e a l i n g ，s e e p a g e —s t a b i l i t y ,p r o ·r e t a i n i n g ，e t c ．C R C S P S Ni sak i n do fr e t a i n i n gf o r m ，w h i c hc o m b i n e sc e m e n t —s o i lp i l ea n ds o i l i n gn a i l i n g ，S Oi t sm e c h a n i s mi sm o r ec o n f u s i o nt h a ns o i ln a i l i n g ．T h e r ei sn oc o n s e n s u sd e s i g nm e t h o du pt ot h ep r e s e n t ，a n dd e s i g nt h e o r yi sf a rb e h i n de n g i n e e r i n gp r a c t i c e 。

C R C S P S Ns h o w sl o t so fd i f f e r e n c ef r o ms o i ln a i l i n gi nd e f o r m a t i o n sa n dc a r r y i n gl o a d s ．b e c a u s et h e f u n c t i o n so fc e m e n t —s o i lp i l e ．B yc o m p a r i n gw i t hs o i ln a i l i n g ，t h ef i m c t i o n so fc e m e n t - s o i lp i l ei nC R C S P S Na r ee n t i r e l ya n a l y z e df o rt h ef i r s tt i m ei nt h i sp a p e rA tt h es a m et i m e ，r e a s o n sf o rr e d u c i n gs i d ed i s p l a c e m e n to fp i t ，a c c e l e r a t i n ge x c a v a t i o ns p e e d 。

r a t i o n a l i z i n gi n t e r n a lf o r c e si ns o i ln a i l s ，r e f i n i n gs u r r o u n d i n g sa r ea l s of o a n do u l ．T h em e c h a n i s mo fC R C S P S Ni sa n a l y z e da n dr e s e a r c h e dal o ti nT o n g j iU n i v e r s i t y ,a n dac o n c l u s i o nh a sb e e np u tf o r w a r d ，w h i c hi st h a tC R C S P S Ns y s t e ma n dt h es o i lr e t a i n e df o r mi n t oa na r t i f i c i a ls i d e - s l o p e ．T h ed o u b l ef r m c t i o n so fs o i ln a i l s ，a n c h o m g ea n dc o n s o l i d a t i o n ，a r en o tc h m ] g e di nC R C S P S N 。

I nt h i sp a p e 0b a s e do nt h em e c h a n i s ma b o v ea n dt h ee n g i n e e r i n gp r a c t i c ei nZ h e n g z h o u ，t h ei n c r e m e n t a lr e g u l a r i t i e so fd e f o r m a t i o n sa n dc a r r y i n gl o a d sa r e ．a n a l y z e d ，a n dt h ed e s i g nm o d e l s ，w h i c hr e f l e c tt h ec o n s t r u c t i o nc h a r a c t e r si nC R C S P S N ，a r ep u tf o r w a r d +I nt h i sp a p e r , t h em a i ni d e a si n c l u d et h a t ，( 1 ) b a s e do nt h et h e o r yo fs o i l —s l o p ea n c h o r a g ea n ds t a b i l i z a t i o n ，t h ei n c r e m e n t a lc a l c u l a t i o nm e t h o df o rs o i ln a i lf o r c e si ns o i ln a i l i n gi sp u tf o r w a r d ；V酃硝天学碗上学使论文( 2 ，t h ef u n c t i o n so fc e m e n t —s o i lp i l ei nC R C S P S Na r ee n t i r e l ya n a l y z e df o rt h ef i r s tt i m e ，a n dt a k i n gt h ef u n c t i o n so fc e m e n t —s o i lp i l ei nm a i n t a i n i n gt h es t a b i l i z a t i o no ff o u n d a t i o n —p i ti n t oc o n s i d e r a t i o n ，t h ei n c r e m e n t a lc a l c u l a t i o nm e t h o df o rs o i ln a i lf o r c e si nC R C S P S Ni sb r o u g h tf o r w a r d ，a n db a s e do nt h ew o r km e c h a n i s ma b o v ea n df a i l u r em o d e so fC R C S P S N ，t h ed e s i g nm o d eo f C R C S P S Ni sp r e s e n t e d ；绉) a f t e rt h ed e s i g no fs o i ln a i l si nC R C S P S N ，t h ed e f o r m a t i o nc a l c u l a t i o nm o d e la n dt h es i m p l i f i e dm o d e lt h a ta r eb a s e do nt h ed e f o r m a t i o nc o o r d i n a t i o nb e t w e e ns o i ln a i l sa n dc e m e n t —s o i lp i l e s ．a r ee s t a b l i s h e df o rt h ef i r s tt i m e ；( 4 ) f o rv e r i f i c a t i o nt h et h e o。