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在深基坑支护工程中,桩锚支护结构体系由于其在基坑变形控制、方便土方开挖、经济性好等方面的优势成为一种广泛采用的支护形式。但是同时由于其本身的复杂性,往往实践超前于理论研究。基坑工程变得越来越复杂,周边环境对基坑的变形要求越来越严格,研究基坑变形规律、变形影响因素及相应的计算理论变得十分重要。目前一般支护结构设计计算过程中均采用经典土压力理论计算作用于支护结构上的土压力,而实际工程中土压力是与支护结构相互作用的结果。同时,基坑工程具有很强的地域性特点,不同土质状态下的基坑的变形形态和规律亦存在较大差异。本文欲通过理论分析和数值模拟相结合的手段对以上问题进行研究分析,主要研究内容如下:(1)将一种考虑变形的非极限土压力理论引入考虑非线性共同作用弹性反力法,从而得到了新的支护桩桩身挠曲微分方程,引入约束条件后据此结合工程实例用MATLAB软件编写程序计算,计算得到了支护桩桩身水平位移曲线。分析结果表明采用考虑非极限状态土压力的桩锚结构水平位移计算方法可考虑土压力与桩身位移间的相互关系。该计算方法同现有弹性地基反力法相比,可避免在确定地基土水平反力系数时可能因经验不足带来的人为误差。(2)采用数值模拟的方法分析了影响桩锚支护结构深基坑地表和深层土体沉降的因素及沉降值对基坑设计参数的敏感程度,发现土层参数变化对基坑外侧土体沉降影响明显。排桩的刚度变化对基坑沉降影响较小,但适当加大排桩嵌固深度仍可减小坑外土体沉降。适当增加锚杆预应力和锚杆刚度可减小基坑土体沉降,但对基坑土体沉降限制效果非常有限。基坑地表超载变化对基坑土体沉降影响较大,限制基坑地表超载值可有效减小基坑土体沉降。(3)结合工程实例给出了一种基于变形控制的深基坑桩锚支护结构的设计方法,通过实际应用证明了该方法具有一定的实用性。