【摘要】：隨著我國經(jīng)濟社會的進步以及土木工程行業(yè)的蓬勃發(fā)展，人工挖孔樁憑借其施工設備簡單、施工過程無噪音無震動、持力層方便檢查等若干優(yōu)點而越來越多地被用于工程建設之中，例如高層建筑中的樁基礎，地質(zhì)災害防治中的抗滑樁，橋梁工程中承受豎向荷載的挖孔樁等。人工挖孔樁護壁作為開挖后臨空面的支護結(jié)構，主要承受著壁后土體對其產(chǎn)生的側(cè)向土壓力，這一土壓力的大小與挖孔樁開挖深度的關系迄今為止尚沒有較多研究，而護壁設計的安全可靠性將直接關系到挖孔樁質(zhì)量和施工操作人員的安全。 本文基于人工挖孔樁護壁與護壁背后土體之間相互作用機理，重點研究護壁土壓力隨開挖深度值變化的規(guī)律，結(jié)合工程實例對比現(xiàn)行護壁設計方法進行優(yōu)化設計，以便給實際工程中人工挖孔樁護壁設計和施工提供參考。 主要的研究內(nèi)容及成果有： （1）利用ANSYS有限元軟件建立模型對開挖過程進行了模擬，分析研究了護壁承受土壓力大小隨開挖深度的變化規(guī)律。將計算結(jié)果與重慶市地方標準《地質(zhì)災害防治工程設計規(guī)范》DB5/5029-2004之規(guī)定進行了對比分析。 （2）為研究挖孔樁深度對護壁土壓力的影響，本文對幾種常見土質(zhì)下的矩形人工挖孔樁進行開挖模擬，發(fā)現(xiàn)作用在護壁上的土壓力在初始狀態(tài)下隨著深度值的增大而加大，該變化與主動土壓力計算情況相似，但是當開挖到達一定深度以后護壁上的土壓力增長趨勢變緩直至穩(wěn)定狀態(tài)。 （3）選取粘聚力和內(nèi)摩擦角做了參數(shù)分析。通過三組模擬分析發(fā)現(xiàn)，在其他土體參數(shù)不變的條件下，隨著粘聚力c的增大，護壁上土壓力值的臨界穩(wěn)定深度越來越小，且粘聚力越大，同樣深度處的護壁所受到的土壓力值越小。隨著內(nèi)摩擦角的增大，護壁上土壓力值的臨界穩(wěn)定深度越來越小，且內(nèi)摩擦角越大，相同深度處的護壁所受到的土壓力值越小。最后建立了粘聚力及內(nèi)摩擦角和土壓力穩(wěn)定深度值之間的經(jīng)驗公式。 （4）列舉工程實例，分別采用四種方法計算了護壁厚度。通過對計算結(jié)果的比較，分析了現(xiàn)行護壁設計方法之不足，提出了更為合理的護壁設計計算方法。
【圖文】：

[2]。圖1.1 矩形人工挖孔樁示意圖土木工程建設有力推動者我國經(jīng)濟的發(fā)展，但是由此引發(fā)出一系列環(huán)境問題已是不爭的事實。良好的生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展總是相輔相成的，我們既要強調(diào)人與自然和諧相處的綠色環(huán)保觀念，又要追求工程項目的經(jīng)濟利益，亟需在這一矛盾體中找到新的平衡點[3]。為順應工程建設需要，我國也開始涌現(xiàn)出大量的人工挖孔樁，如圖1.1所示。我國人工挖孔樁的出現(xiàn)有其特殊的成長環(huán)境，一方面是受到了高層民用建筑對大直徑樁急切

m 處的主動土壓力值。對于這里 5 米的取值，在規(guī)范人工挖孔樁的護壁是采用逆作法施工，土體的破壞�；蚧⌒涡w，該段護壁施工后將形成一圈支點，當然的支點，此時兩支點間的土體破壞模式將形成弧工程經(jīng)驗，本條文規(guī)定，抗滑樁護壁所承受的土壓圍按主動土壓力計算，其下的土壓力按 5.0m 處的主呈三角形分布，，下部呈矩形分布的梯形分布圖。年來，為更好運用人工挖孔樁這項技術，在我國廣心樁，空心樁如圖 1.2 所示，這在世界上屬于首創(chuàng)。 45%。同時，樁心可以用來存放部分廢土。當然我們是沒有樁身只有護壁的人工挖孔樁，但是這卻能從一體承載力的潛在貢獻，同時也告訴了我們對護壁的設濟價值。
【學位授予單位】：長沙理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TU43

【參考文獻】

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