文档介绍：桩一锚支护结构结构失稳分析
【摘要】为减少桩体受力与变形，桩-锚支护体系在基坑支护工程中 大量应用，获得了显著的经济效益。桩锚支护体系是在排桩的基础上给予 桩体一定的预拉应力，以抵消坑壁土体的土压力，减少基坑变形，同时由 于锚索给予桩体的水平应力使桩体本身力学性质发生改变，受力形式由悬 臂结构变为简支结构体系，桩体自身的剪应力与最大弯矩大大减小，对于 桩体受力情况进行了很大的改善。在实际施工中，由于对此工艺了解不足, 经常造成基坑坍塌事故，本文通过包头地区某一基坑坍塌工程进行事故原 因分析，并对该地区类似基坑施工过程提供一定的经验。
【关键词】基坑工程；桩-锚支护；结构失稳
1、引言
桩-锚支护结构体系的主要特点是采用锚杆（索）代替内支撑结构， 同时给桩体施加预应力，通过埋设在地层中的锚杆（索），将结构物与地 层紧紧的联系在一起，依靠锚杆（索）与周围地层的抗剪强度传递结构物 的拉力，减少桩体的位移与内力，以保持结构物和土体的稳定。桩-锚支 护结构支护体系主要由护坡桩、土层锚杆（索）和冠梁组成，他们之间相 互联系、相互影响、相互作用，使整体围挡结构形成一个有机整体。本文 主要针对中国内蒙古包头地区某一桩一锚支护工程坍塌的事故，对该事故 原因进行分析，并对桩-锚支护的实际工程应用进行相应探讨。
2、工程概况与基坑支护设计
该工程位于内蒙古包头市区，某基坑工程采用桩-锚支护体系，桩体 采用钢管桩，,桩顶上部采用1： 1放坡挂网喷锚，开挖区 域西部为二层建筑物，条形基础，基础埋深为1. 5m,距离基坑边缘为2m, 土层参数如下表1所示。水位埋深9. 0m-10. 5m,基坑开挖深度为6. Om, 设计钢管桩桩长为7. 5m,见表2,间距50cm,嵌固深度为3. 0m,悬臂为 4. 5m；自然地面下3. Om采用预应力锚索设计，其工艺如下：将［18槽钢(预 打穿孔)、利用单孔锚头将槽钢锁定于面板上。倾角15度，设计值为150KN, 锁定力为100KN，，锚索长21m,其中自由段6m,锚 固段15m,采用两束1860 (2sl5. 2)钢皎线。
锚孔水泥浆配比：W/c=,二次劈裂注浆工艺，浆体强度不低于 20MPao桩间面板为现场喷细石混凝土而成，碌强度为C20,厚度为5cm, 中间挂6. ******@250mmX250mm编织钢筋网，夕卜配①14横向加强筋相连,并压 住钢管桩。
表1： 土体物理力学参数表
层号土类名称层厚
m重度
(kN/m3)粘聚力
(kPa)内摩擦角
(度)与锚固体摩擦阻力(kPa)
杂填土 1. 50 16. 5 0 15. 0 20
粉土 10. 0 17. 3 19. 5 22 80
表2：钢管桩主要参数表
桩径钢管直径
(mm) 壁厚
(mm)桩顶标高(m)桩长
(m)嵌固深度
(m)中心距
(m)
d)159 159 4. 50 -3. 0 7. 5 3. 0 0. 5
3、局部结构失稳分析
基坑开挖至底部时，部分支护区域发生失稳破坏，桩体断裂，为防止 附近楼梯开裂，基坑迅速回填。如图2,图3所示。
对于本