框架预应力锚杆支护多级边坡位移和稳定性分析

1. 课题来源与背景 工程项目中针对深基坑支护结构多级边坡位移和基坑稳定性进行了监测、分析。通过科学、经济、合理的施工方案，为基坑稳定性分析提供了保证，满足了本工程的建设需要。这不仅优化了施工方案，而且合计节省工程费用，缩短施工工期，对保护周围环境及防治成桩对周围建筑物的影响起到了较好的社会效益，后期可指导。

2. 技术原理及性能指标 技术说明： （1）框架预应力错杆支护多级边坡的工作机制和破坏形式：多级边坡用框架预应力锚杆支护前进行削坡处理，从最上级开始，逐次向下边削坡边支护，直到最后一级为止。其工作原理是通过施加预应力使支护结构提前进入工作状态，减小坡顶的水平位移，提高边坡的稳定性，是一种主动支护形式。 （2）框架预应力锚杆支护多级边坡的位移分析：框架预应力锚杆支护多级边坡位移是变形控制的一个重要指标，而整体问题变形问题又比较复杂，各级支护位移之间相互影响和制约，存在关联运动，需考虑各级支护的相互作用，而不是各级边坡的单一位移。利用增量法计算得到锚杆轴力，将边坡支护结构中错杆位置的变形分为锚杆自由段的弹性变形、错固段的拉伸变形和锚固段与土体之间的剪切三部分之和，建立各级边坡支护的位移计算公式，计算分析框架预应力锚杆支护多级边坡的位移控制效果。 （3）框架预应力错杆支护多级边坡的稳定性分析：框架预应力错杆支护多级边坡稳定性分析较为复杂，既涉及到多级边坡的整体稳定性，也涉及到各级边坡的稳定性，同时要考虑水环境以及边坡防护等问题。利用辅助坐标系可沿多级边坡表面移动，确定最小安全系数及最危险滑移面。

技术性能指标： （1）撰写技术研究报告份； （2）已在国内外主要刊物上发表高水平学术论文5篇，其中E检索3篇，中文核心期刊2篇； （3）实用新型专利1项。

3. 技术的创造与先进性 本成果针对深基坑支护结构多级边坡位移和基坑稳定性进行了监测、分析。通过科学、经济、合理的施工方案，为基坑稳定性分析提供了保证，满足了本工程的建设需要。不仅优化了施工方案，而且合计节省工程费用，缩短施工工期，对保护周围环境及防治成桩对周围建筑物的影响起到了较好的社会效益。

4. 技术的成熟程度、适用范围和安全性 现已成熟掌握本成果的工艺流程，广泛适用于深基坑支护及基坑稳定性，优化了施工方案，节省工程费用，缩短施工工期。

5. 应用情况及存在的问题 本课题研究过程中还存在一些潜在的问题： （1）框架预应力锚杆微型钢管桩在施工过程中，自钻钢管钻入土体时，将会挤压周边土体，由于微型钢管桩的间距较小易产生群桩效应，因此，考虑群桩效应对该联合支护结构影响规律有待进一步探讨。 （2）考虑施工过程中土体物理力学参数变化对框架预应力错杆微型钢管桩的支护效果的影响以及桩间距、桩的嵌固深度及桩顶约束条件等因素的影响，故有待进一步分析研究。

6. 历年获奖情况 无

1.课题来源与背景工程项目中针对深基坑支护结构多级边坡位移和基坑稳定性进行了监测、分析,做出了科学、经济、合理的施工方案,为基坑稳定性分析提供了保证,满足了本工程的建没需要,不仅优化了施工方案,而且合计节省工程费用,缩短施工工期,对保护周围环境及防治成桩对周围建筑物的影响起到了较好的社会效益,后期可指导2.技术原理及性能指标技术说明: （1）框架预应力错杆支护多级边坡的工作机制和破坏形式多级边坡用框架预应力锚杆支护前进行削坡处理,从最上级开始,逐次向下边削坡边支护,直到最后-级为止。其工作原理是通过施加预应力使支护结构提前进入工作状态,减小坡顶的水平位移,提高边坡的稳定性,是一种主动支护形式。（2）框架预应力锚杆支护多级边坡的位移分析框架预应力锚杆支护多级边坡位移是变形控制的一个重要指标,而整体问题变形问题又比较复杂,各级支护位移之间相互影响和制约,存在关联运动,需考虑各级支护的相互作用,而不是各级边坡的单一-位移。利用增量法计算得到锚杆轴力,将边坡支护结构中错杆位置的变形分为锚杆自由段的弹性变形、错固段的拉伸变形和锚固段与土体之间的剪切三部分之和,建立各级边坡支护的位移计算公式,计算分析框架预应力锚杆支护多级边坡的位移控制效果:（3）框架预应力错杆支护多级边坡的稳定性分析框架预应力错杆支护多级边坡稳定性分析较为复杂,既涉及到多级边坡的整体稳定性,也涉及到各级边坡的稳定性,同时要考虑水环境以及边坡防护等问题。利用辅助坐标系可沿多级边坡表面移动,确定最小安全系数及最危险滑移面。技术性能指标: （1）撰写技术研究报告份: （2）已在国内外主要刊物上发表高水平学术论文5篇,其中E检索3篇,中文核心期刊2编（3）实用新型专利1项。3.技术的创造与先进性本成果针对深基坑支护结构多级边坡位移和基坑稳定性进行了监测、分析。做出了科学、经济、合理的施工方案,为基坑稳定性分析提供了保证,满足了本工程的建没需要。不仅优化了施工方案,而且合计节省工程费用,缩短施工工期,对保护周围环境及防治成桩对周围建筑物的影响起到了较好的社会效益。4.技术的成熟程度,适用范围和安全性现已成熟掌握本成果的工艺流程,广泛适用于深基坑支护及基坑稳定性,优化了施工方案,节省工程费用,缩短施工工期。5.应用情况及存在的问题本课题研究过程中还存在一些潜在的问题。（1）框架预应力锚杆微型钢管桩在施工过程中,自钻钢管钻入土体时,将会挤压周边土体,由于微型钢管桩的间距较小易产生群桩效应,因此,考虑群桩效应对该联合支护结构影响规律有待进一步探讨。 （2）考虑施工过程中土体物理力学参数变化对框架预应力错杆微型钢管桩的支护效果的影响以及桩间距、桩的嵌固深度及桩顶约束条件等因素的影响,故有待进步分析研究。6.历年获奖情况无