【摘要】：在建筑工程、水利水電工程、交通工程、礦業(yè)工程等與國(guó)防民生息息相關(guān)的工程中,巖土錨固技術(shù)是一種解決巖土加固問(wèn)題較有效的方法。對(duì)于一些較為陡峭的高邊坡工程,需抗浮設(shè)計(jì)的地下工程,深、大基坑工程,城市市政的高壓輸水管工程等技術(shù)難度較高、風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)較大的工程,特別是當(dāng)此類工程位于軟土較厚或土層較差的沿海地區(qū)時(shí),普通錨桿所能提供的承載力和實(shí)際施工效果已經(jīng)很難滿足實(shí)際工程建設(shè)和正常使用的需求。在海南土質(zhì)基坑支護(hù)的大量工程實(shí)際的調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合巖石錨桿的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀,本文研發(fā)出了一種可在一定程度上通過(guò)增加錨桿錨固力的辦法來(lái)增加錨桿抗拔力的嵌入擴(kuò)體式錨桿,并在�？谑心骋换又ёo(hù)工程中進(jìn)行了應(yīng)用,對(duì)邊坡土體中分別加入普通錨桿和嵌入擴(kuò)體式錨桿,通過(guò)三維有限元軟件模擬和對(duì)比計(jì)算,得出了嵌入擴(kuò)體式錨桿在增加基坑的安全系數(shù)和控制基坑變形等方面較優(yōu)越于普通錨桿的結(jié)論,降低了支護(hù)成本,保證了基坑安全,取得了良好的效果。 本文主要成果如下： (1)通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外錨桿種類和各種錨桿在不同類型工程中的應(yīng)用的特點(diǎn)及典型案例的總結(jié),并就目前錨桿因施工工藝和土層問(wèn)題所造成的承載力不理想的問(wèn)題進(jìn)行了分析,指出了目前鋼筋錨桿在基坑支護(hù)工程中存在許多隱患和弊端。在此基礎(chǔ)上,研發(fā)出了嵌入擴(kuò)體式錨桿,通過(guò)增加擴(kuò)錨板來(lái)增大錨固力,從而增大錨桿抗拔力的一種新型的土體錨桿。獲得了國(guó)家實(shí)用新型發(fā)明專利(專利證號(hào)ZL201420731101.1；發(fā)明人：衛(wèi)宏、韓宏超；授權(quán)時(shí)間：2015年4月1日)。 (2)以�？谑心骋惠^為典型的基坑邊坡工程實(shí)例為依托,結(jié)合該工程的工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件,利用ABAQUS三維有限元軟件分別對(duì)普通鋼筋錨桿和嵌入擴(kuò)體式錨桿錨固兩種情況下的同一工程進(jìn)行模擬,分別得到兩種情況下的錨桿應(yīng)力應(yīng)變?cè)茍D和邊坡位移云圖等,從邊坡位移、錨桿桿體的應(yīng)力應(yīng)變、經(jīng)濟(jì)成本和施工效果等方面對(duì)兩種錨桿進(jìn)行對(duì)比分析,均得出了嵌入擴(kuò)體式錨桿相比普通錨桿在解決邊坡安全穩(wěn)定和控制變形上有一定的優(yōu)勢(shì)的結(jié)論,優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)為嵌入擴(kuò)體式錨桿抗拔力較大,采用嵌入擴(kuò)體式錨桿的基坑安全穩(wěn)定系數(shù)較高；經(jīng)濟(jì)投入成本較低；施工效果較好,減少水泥砂漿等材料的浪費(fèi)等。
[Abstract]:In construction engineering, water conservancy and hydropower engineering, traffic engineering, mining engineering and so on, geotechnical anchoring technology is an effective method to solve the problem of geotechnical reinforcement. For some steep high slope projects, underground projects requiring anti-floating design, deep and large foundation pit projects, high pressure water transmission pipes in urban municipalities, etc., have higher technical difficulties and higher risk factors. Especially when this kind of project is located in the coastal area where the soft soil is thicker or the soil layer is poor the bearing capacity and actual construction effect provided by ordinary anchor can hardly meet the demand of practical engineering construction and normal use. On the basis of the investigation and research on a large number of projects of soil foundation pit support in Hainan, combined with the research and application status of rock bolt, In this paper, a kind of embedded and expanded anchor rod which can increase the anti-pulling capacity of anchor rod by increasing the anchoring force to some extent is developed and applied in a foundation pit support project in Haikou City. Common anchor rod and embedded expanded anchor rod are added to the soil mass of slope, and the simulation and comparison are carried out by means of 3D finite element software. It is concluded that the embedded expanded anchor is superior to the common anchor in increasing the safety factor of the foundation pit and controlling the deformation of the foundation pit, which reduces the supporting cost, ensures the safety of the foundation pit and achieves good results. The main achievements of this paper are as follows: (1) by summarizing the characteristics and typical cases of various kinds of anchors and their application in different types of engineering, The paper also analyzes the problem that the bearing capacity of anchor rod caused by construction technology and soil layer is not ideal, and points out that there are many hidden dangers and disadvantages in foundation pit supporting engineering. On this basis, a new type of soil anchor is developed, in which the anchor force is increased by increasing the anchor expansion plate and the pull-out strength of the anchor rod is increased. The national utility model invention patent (patent certificate number ZL201420731101.1; inventor: Wei Hong, Han Hongchao; authorization time: April 1, 2015,). (2) is based on a typical excavation slope engineering example in Haikou City. Combined with the engineering geological conditions and hydrogeological conditions of the project, the same project under the two conditions of common reinforcement anchor and embedded expanded anchor is simulated by using ABAQUS three-dimensional finite element software. The stress-strain cloud diagram and slope displacement cloud diagram of the two kinds of anchors are obtained, respectively. The two kinds of anchors are compared and analyzed from the aspects of slope displacement, stress and strain of bolt body, economic cost and construction effect, etc. It is concluded that the embedded expanded anchor has some advantages in solving the slope safety and stability and controlling the deformation compared with the common anchor. The main advantage is that the embedded expanded anchor has greater pull-out resistance. The safety and stability coefficient of foundation pit with embedded expanded anchor rod is higher, the cost of economic input is lower, the construction effect is better and the waste of cement mortar and other materials is reduced, etc.
【學(xué)位授予單位】：海南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TU753

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本文編號(hào)：2196255