[发明专利]一种可回收锚索回收期支护桩水平位移计算方法

说明书

本申请公开了一种可回收锚索回收期支护桩水平位移计算方法，所述方法包括：根据基坑开挖到底时支护桩水平变形数据，采用非极限土压力计算公式反算支护桩所受土压力；获得支护桩所受土压力后，建立回收期荷载结构模型，计算锚索回收过程中支护桩水平位移变形。当基坑开挖到底锚索回收之前，用于计算锚杆回收时支护桩位移变形情况，防止因盲目回收导致基坑变形过大。计算中首先根据基坑开挖到底时支护桩水平变形数据，采用非极限土压力计算公式反算支护桩所受土压力，根据弹性地基杆系有限元理论，建立荷载结构模型，计算锚索回收过程中支护桩水平位移变形情况，准确的求得锚索回收过程中支护桩变形情况，确保基坑安全。

技术领域

本申请涉及基坑工程技术领域，具体涉及一种可回收锚索回收期支护桩水平位移计算方法。

背景技术

桩锚支护结构因其在基坑变形控制、方便土方开挖等方面的优势在基坑支护中得到了广泛应用，同时当前工程建设中“绿色、低碳、节能、减排”的发展理念日益受到人们重视，极大的推动了可回收锚索技术的发展与进步。

目前国内外可回收式锚索有许多类型，像“U”型可拆除回收式、主、副工作索式、热熔式等，这些可回收锚索都已经在诸多实际工程中得到应用，但基坑设计理论未能随着新兴技术的发展而同步更新，针对可回收锚索的研究大多集中在作用机理、承载能力与回收工艺，对回收期锚索回收过程中基坑变形控制问题的研究较为缺乏。

发明内容

本申请为了解决上述技术问题，提出了如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供了一种可回收锚索回收期支护桩水平位移计算方法，所述方法包括：根据基坑开挖到底时支护桩水平变形数据，采用非极限土压力计算公式反算支护桩所受土压力；获得支护桩所受土压力后，建立回收期荷载结构模型，计算锚索回收过程中支护桩水平位移变形。

采用上述实现方式，当基坑开挖到底锚索回收之前，用于计算锚杆回收时支护桩位移变形情况，防止因盲目回收导致基坑变形过大。计算中首先根据基坑开挖到底时支护桩水平变形数据，采用非极限土压力计算公式反算支护桩所受土压力，根据弹性地基杆系有限元理论，建立荷载结构模型，计算锚索回收过程中支护桩水平位移变形情况，在完善桩锚设计理论的同时，准确的求得锚索回收过程中支护桩变形情况，确保基坑安全。

结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，所述非极限土压力计算公为：其中：h_i为土层厚度；γ_i为土层的有效重度，k₀为朗肯静止和主动土压力系数，H为基坑深度，s为支护桩水平位移，E_i为土体在侧向卸载条件下的初始切线弹性模量，D'为基坑坑底影响深度，D为围护桩坑底插入深度，为土体内摩擦角。

结合第一方面第一种可能的实现方式，在第一方面第二种可能的实现方式中，所述E_i＝E₀v₀，其中E₀为土体竖向变形模量，v₀为泊松比。

结合第一方面第二种可能的实现方式，在第一方面第三种可能的实现方式中，所述v₀取值为0.25～0.6，其中不同土质对应的所述v₀不同。

结合第一方面，在第一方面第四种可能的实现方式中，所述获得支护桩所受土压力后，建立回收期荷载结构模型包括：用弹性支承单元来表示锚杆，用土层弹簧即坑底弹簧和回填土弹簧分别来表示坑底土及桩与结构侧墙之间的回填土，建立回收期荷载结构模型。

结合第一方面，在第一方面第五种可能的实现方式中，所述计算锚索回收过程中支护桩水平位移变形包括：以开挖面以上挡土结构为梁单元，开挖面以下部分为弹性地基梁单元，梁端为铰支约束，锚杆为弹性支承单元，获得支护桩所受土压力后，将其作用于支护桩后，建立基坑回收期计算模型，通过所述基坑回收期计算模型计算锚索回收过程中支护桩水平位移变形。

附图说明