土釘支護設計計算程序開發(fā)及應用

狄圣杰,汪明元,魏 涌

(1.中國水電顧問集團華東勘測設計研究院,浙江,杭州 3100143;2.河海大學巖土力學與堤壩工程教育部重點實驗室,江蘇 南京 210098;3.中國南方電網有限責任公司 云南電力建設監(jiān)理咨詢有限公司,云南 昆明 650231)

土釘支護技術是用于基坑和邊坡穩(wěn)定的一種擋土技術,它不需要單獨的施工工期,可以與挖土同步操作,具有施工快、設備簡單、成本低、無噪音等優(yōu)點,一般其單位工程造價僅為傳統(tǒng)支護方法的1/3～1/2,在我國應用廣泛[1]。付文光等[2]對土釘支護、土釘墻等概念進行了詳盡的闡述,并評述了與錨噴技術的工作機理及力學性能的區(qū)別,建議對多種技術聯合應用時,采用分段、分級、組合、混合等命名方法。在深基坑土釘支護設計計算中,可使用極限平衡方法和有限元方法進行分析,但單一的有限元計算不一定能輸出定量數據,在實際工程應用中有一定局限性,極限平衡分析法簡單明了,基本能夠滿足工程設計要求,目前被普遍采用,亦有依據圓弧滑動面邊坡安全穩(wěn)定性工程類比的經驗判定方法,為土釘支護邊坡安全穩(wěn)定性分析提供參考[3-7]。一般情況下土釘支護設計計算量大,設計人員往往將土層簡化,憑借經驗進行設計,對其穩(wěn)定性分析不夠深入[8]。祝方才等[9]對土釘支護穩(wěn)定分析規(guī)范的極限平衡公式進行了探討,研究了土層參數平均化對計算的影響,得出了使用土層參數平均化可能造成較大誤差的結論。郭院成等[10]提出了均質土體中土釘受力的極限分析上限法,對JGJ120—99《建筑基坑支護技術規(guī)程》[11]和 CECS96—97《基坑土釘支護技術規(guī)程》[12]采用土壓力方法進行了比較,得出后者土壓力模式較合理的結論。……