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桩锚支护结构是20世纪80年代开始应用并发展起来的一种支护体系,因其在变形控制、施工方便上的优势,成为基坑工程中最常用和首选的主流支护型式。但传统锚索因施工结束后被永久留置在地下,这些废弃的锚索不仅造成了极大的浪费,同样造成严重的地下污染,肆意侵占红线外空间,对后期地下空间的开发建设构成巨大障碍。随着城市地下空间开发利用的不断发展以及“四节一环保”意识的深入人心,可回收锚索在近几年发展迅速,但相关设计理论却未能随着新兴技术的发展而同步更新,目前桩锚支护设计中大多都采用经典极限土压力理论进行土压力计算,但实际工程中支护结构位移变化往往并不能使土体达到极限状态。而且有研究表明,锚索回收将不同程度的降低基坑支护体系的安全储备,并将导致基坑变形增大,国内目前尚没有相关规范规程作为技术支持,如果盲目回收将导致基坑出现安全性问题,因此急需探寻一种实用的考虑锚索回收过程的设计方法。本文主要研究了非极限土压力计算模型、锚索回收过程中基坑变形及整体稳定性等,并依托济南绿地明湖城基坑项目研究不同回收方案对基坑变形及整体稳定性的影响,最后提出合理化回收建议。主要研究内容和成果如下:(1)传统的经典极限土压力理论建立在土体极限平衡状态基础上,实际工程中支护结构位移变化往往并不能使土体达到极限状态,本文在考虑支护结构位移的情况下引入了一种简单的非极限土压力计算公式,该公式考虑了基坑支护结构的位移、开挖深度和嵌固深度的影响,并将其应用到实际工程案例中反算支护桩所受土压力,为下一步锚索回收工况的进行提供指导。(2)针对桩与结构墙之间的肥槽回填土在抵抗基坑侧壁变形中所起到的有利作用,研究了锚索回收过程中回填土松弛修正系数、回填土宽度等因素对支护桩变形的影响。结果表明:(1)当无回填土直接回收锚索时,支护桩位移过大,不满足工程变形控制要求;(2)松弛修正系数β一般可取0.5~1.0,随着β的增大,支护桩水平位移呈降低的趋势;(3)支护桩桩身水平位移随回填土宽度b的增大而减小,开始减小较快,随后减小幅度变缓。(3)根据所引入的非极限土压力计算模型,通过工程实例初步验算其合理性,由支护桩位移反算桩后土压力,同时用土层弹簧来表示桩与结构墙之间的肥槽回填土,建立了考虑锚索回收的桩锚支护结构分析理论模型,并综合基坑开挖期与锚索回收期,提出了考虑锚索回收的基坑桩锚支护设计方法。(4)对于锚索回收施工方案的问题,依托济南绿地明湖城基坑项目从支护结构变形、基坑整体稳定性及回收工期等多方面进行分析考量,建议锚索回收最优方案为:边回填边回收锚索,一次回收两道,即先施做底板及侧墙,回填土回填至第四道锚索位置,然后回收第四和第三道锚索,然后回填到到第二道锚索位置,再回收第二和第一道锚索,最后回填至与地表齐平。