【摘 要】
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疏排桩-土钉墙组合支护结构是将传统排桩间距加大,桩间土采用适当土钉加固的一种基坑支护结构。这种新型支护结构突破了传统排桩桩间距不大于2倍桩径的限制条件,通过减少排桩数量,增大桩径来改善桩身受弯时的挠曲量,控制基坑变形。近年来疏排桩-土钉墙组合结构开始在基坑支护中尝试应用,但目前工程界对这种新型支护结构的适用条件、桩身内力和变形、桩与土钉墙的相互作用、对周边环境的影响和综合造价等缺乏系统研究。本文以
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疏排桩-土钉墙组合支护结构是将传统排桩间距加大,桩间土采用适当土钉加固的一种基坑支护结构。这种新型支护结构突破了传统排桩桩间距不大于2倍桩径的限制条件,通过减少排桩数量,增大桩径来改善桩身受弯时的挠曲量,控制基坑变形。近年来疏排桩-土钉墙组合结构开始在基坑支护中尝试应用,但目前工程界对这种新型支护结构的适用条件、桩身内力和变形、桩与土钉墙的相互作用、对周边环境的影响和综合造价等缺乏系统研究。本文以太行山山前冲积扇前缘某8m深基坑工程为依托,建立了（1）0.8m桩径1.6m桩间距排桩、（2）1.2m桩径3.6m桩间距疏排桩（桩间无土钉）、（3）1.2m桩径4.0m桩间距疏排桩（桩间无土钉）、（4）1.2m桩径4.4m桩间距疏排桩（桩间无土钉）和（5）1.2m桩径4.4m桩间距疏排桩（桩间加土钉）共5种工况模型,计算和对比了其桩身挖孔和混凝土灌注量、桩头位移、桩身最大拉应力、桩身剪力、桩前土压力和坑外地表沉降等参数,结合FLAC3D软件模拟结果和实际监测结果对疏排桩土钉墙组合支护的适用性、安全性和经济性进行探索。主要研究结果如下:1)疏排桩桩前土压力大于普通排桩,适用于嵌固段尤其是嵌固段上部土层强度较高,可以提供较大反力的地层,而且嵌固段土体抗力越高,该种支护结构的优势越明显。依托工程采用传统排桩时嵌固段土层抗力未得到充分发挥;2)模型（2）、模型（3）和模型（4）桩身挖孔量、混凝土灌注方量和桩身最大拉应力较模型（1）持续减小,桩前土抗力得到较好发挥,坑外地表沉降有所增加,但均在规范允许的32mm范围之内;3)桩后土成拱效应均在-6m位置最为显著,该深度桩后土明显分为受拉破坏区、拱身区和拱后区三部分,距离该深度越远土拱效应越不显著,据此设置的桩间土钉对疏排桩受力有较好的分担作用。4)监测数据表明疏排桩应用于依托工程安全、经济、适用。
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