桩锚支护是通过对锚索施加预应力主动加固土体的一种支护方式,由于其良好的支护效果而被广泛运用于深基坑支护。在桩锚支护体系中,锚索的内锚固端锚固在稳定土层中,外锚固端通过锚具夹具固定在腰梁或其他支撑物上,利用锚索的收缩将锚固荷载传递到土体中,使锚索、腰梁、桩及土体形成自锚体系,来主动地加固土体。桩锚支护体系的稳定性是由锚索、腰梁、桩体及桩后土体共同作用的结果。由于锚索张拉锁定工艺、腰梁的设计或安装不合理,桩后土体性质勘察不够详尽等原因引起预应力的损失,造成基坑锚固效果的下降甚至支护体系的失效,从而导致安全事故的时有发生。因此,对桩锚支护体系中预应力损失的研究显得至关重要。本文对腰梁在基坑中的应用及不同材料腰梁对锚索预应力损失的影响进行了系统研究,主要在以下几个方面开展了研究工作:(1)对影响桩锚支护中锚索预应力损失的因素进行了研究。研究表明腰梁的材料耐久性好、截面形式合理、作为整体施工可有效减小预应力的损失。(2)探讨由于腰梁失稳或破坏引起的桩锚支护事故,主要原因是对抗剪蹬的设置、腰梁各段之间的连接、腰梁与支护桩之间的吊筋连接、腰梁与斜撑之间的焊接等没有引起足够的重视。(3)对腰梁的设计计算理论及新型的施工技术进行分析。腰梁的计算模型选择应按照实际的受力变形及约束进行简化。对于基坑较小、腰梁存在自由端时可采用简支梁模型;对于较大基坑,宜采用连续梁模型。(4)介绍了青岛海天大酒店基坑支护工程中腰梁的施工控制并对锚索预应力进行了监测。监测数据显示:锚索轴力在急速下降阶段,稳步变化阶段、基本稳定阶段的平均损失率分别为7.6%、5.6%、3.2%,在锚固锁定之后的随时间变化的总损失率约为16.4%。(5)对腰梁对锚索预应力损失的影响进行三维建模分析,并将数值分析结果与监测数据进行对比,说明利用ABAQUS软件模拟腰梁对锚索预应力的损失是可行的;从腰梁的位移云图随时间的变化,可得到腰梁主要对张拉锚固阶段和急速下降阶段的锚索预应力损失有补偿张拉的效果,可减小预应力的损失。本文通过文献查阅、工程实践及数值模拟的方法,对腰梁在桩锚支护中的应用及对锚索预应力的损失影响做了初步分析,结果表明腰梁稳定性在桩锚支护中起到非常关键的作用,在以后的实际工程中应重视腰梁的设计、施工及稳定性验算,对以后的工程实践有一定的借鉴意义。