人工挖孔桩半桩支护方案可行性分析
材料模型,各层土体材料的具体参数如表3所示。
建立模型时,将问题转化成平面应变问题,土和桩采用4节点平面单元模拟,根据实际工程情况和查阅材料的相关资料,桩采用Isotropic材料模型,弹性模量E=3×107kPa,泊松比μ=0.17计算,桩和土之间接触关系采用ADINA程序提供的接触组、接触面,及接触对来模拟。锚索用Rebar单元进行模拟,锚杆选用Bilinear材料模型,弹性模量E=1.95×109kPa,泊松比μ=0.30,由于实际的开挖的过程并非是按照土层的划分来进行的,为了简化计算,模拟中假设开挖是按照土层的划分来进行的,分5阶段进行。锚杆的支护及土层的开挖用单元生死来控制。建立二维部分基坑的模型如图2所示。
通过Adina软件模拟后得到的最大弯矩,剪力位移与用数值计算后得到的数据导入excel进行比较,如图3所示。
4 可行性分析
本文通过采用增量法对人工挖孔桩半桩的内力进行简化计算,得到土的内力分布以及地表沉降,然后利用瑞典条法进行整体稳定性验算,满足理论设计值和相关规范,又采用Adina模拟软件进行模拟,模拟后得到地表位移图和桩的内力分布图,通过比较看出两种方法得到的结论大体相同,可以认为采用圆弧混凝土半桩是可行的。
5 结论
本文分别用增量法和数值模拟对半桩的可行性进行分析,可以看出采用半桩是可行的,此种施工方法虽然增加了施工的工艺和难度,但合理的利用了空间的效应,充分的考虑了经济的因素,能够最大化地利用空间,可以看出在特定的环境,应该按具体的因素来考虑施工的方案不能千篇一律,才能做到合理的施工。
参考文献:
[1]朱继永,倪晓荣.深基坑边坡失稳实例分析[J].岩石力学与工程学报,2005.
[2]张云腾.人工挖孔灌注桩施工[J].四川建筑,2007.
[3]王树中.人工挖孔桩的设计和施工[J].山西建筑,2003(03).