anchored sheet pile wall是什么意思，anchored sheet pile wall的意思翻译、用法、同义词、例句

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专业解析

锚定式板桩墙（Anchored Sheet Pile Wall）是一种广泛应用于土木工程中的挡土结构，它结合了板桩和锚固系统来抵抗土压力和水压力，确保开挖区域或岸坡的稳定性。其核心组成部分和工作原理如下：

1. 定义与结构组成

   这种结构主要由两部分构成：

   • 板桩墙 (Sheet Pile Wall)：由一系列相互锁扣的型钢（如U型或Z型钢板桩）或混凝土板桩垂直打入地下形成连续的挡土屏障。其作用是将开挖面后方的土体与水隔开，承受土压力和水压力。
   • 锚固系统 (Anchorage System)：包括锚杆（Tie Rods）和锚定结构（Anchor）。锚杆一端连接在板桩墙顶部的围檩（Waling Beam）上，另一端向后延伸并锚固在远离板桩墙后方的稳定地层中。锚定结构可以是打入地下的锚桩（Anchor Piles）、埋入地下的锚板（Anchor Plate）、灌浆形成的锚固体（Ground Anchor/Grouted Anchor）或利用现有坚固结构（如混凝土块体）。其作用是为板桩墙提供水平方向的拉力支撑。

2. 工作原理

   当板桩墙承受来自后方的主动土压力时，会产生向开挖侧倾倒的趋势。锚固系统通过施加一个反向的拉力（锚固力）来平衡这种倾覆力矩，显著提高了板桩墙的稳定性和承载能力。其稳定性分析通常考虑板桩墙的弯曲强度、锚杆的拉力以及锚定结构的抗拔力。作用在板桩墙上的土压力通常采用朗肯（Rankine）或库仑（Coulomb）土压力理论计算。对于无粘性土，朗肯主动土压力系数 ( K_a ) 和被动土压力系数 ( K_p ) 的计算公式为：

   $$ K_a = frac{1 - sin phi}{1 + sin phi} $$ $$ K_p = frac{1 + sin phi}{1 - sin phi} $$ 其中 (phi) 为土体的内摩擦角。锚固力的设计需确保在各种荷载组合（土压力、水压力、超载等）下，板桩墙的位移和内力在允许范围内。

3. 主要应用场景

   • 深基坑支护：在建筑物地下室或地下工程施工时，防止基坑侧壁坍塌，保护周边建筑物和地下设施的安全。
   • 码头与岸壁结构：作为港口、河岸或海岸的挡土墙，抵抗船舶荷载、波浪力及后方填土压力。
   • 防洪堤坝与挡土墙：在河道、水库或需要形成高差的场地，提供稳定的挡水或挡土结构。
   • 隧道洞口支护：在隧道明挖段或洞口区域提供临时或永久性支护。
   • 污染隔离屏障：有时用于控制地下水流动，隔离受污染的土壤或水体。

4. 优势与局限性

   • 优势：
     • 可提供比悬臂式板桩墙（无锚固）更大的支护深度和刚度，适用于较深的开挖或较高的挡土需求。
     • 施工相对快速，构件可预制，质量易控制。
     • 占用开挖空间上方的空间较小（相较于内支撑）。
     • 材料（特别是钢材）可回收利用，具有环保性。
   • 局限性：
     • 锚固系统需要后方有足够的空间用于安装锚杆和锚定结构，可能受邻近建筑物或地下管线限制。
     • 锚杆可能穿过他人地界，需解决产权问题。
     • 锚固系统的长期耐久性（如防腐）需要特别关注。
     • 在软土或高地下水位条件下，设计和施工更为复杂。

权威参考资料：

• 美国土木工程师学会 (ASCE)：其出版物和标准（如《基础工程手册》）详细阐述了板桩墙的设计理论和工程实践。 (参考来源: https://www.asce.org)
• 美国联邦公路管理局 (FHWA)：发布的设计指南（如《基础工程手册》FHWA-NHI-16-009）提供了锚固挡土结构的设计规范和案例。 (参考来源: https://www.fhwa.dot.gov/engineering/geotech/pubs/)
• 国际工业协会 - 钢板桩 (International Association of Sheet Piling)：提供关于钢板桩（包括锚固系统）的技术资料、设计软件和工程案例。 (参考来源: https://www.steelpile.com/)
• 经典土力学教材：如 Braja M. Das 的《Principles of Foundation Engineering》或 Donald P. Coduto 的《Foundation Design: Principles and Practices》均包含锚定式挡土墙的详细设计章节。

网络扩展资料

Anchored Sheet Pile Wall（锚定板桩墙）是一种土木工程中用于土体支护的结构，常见于开挖、填土或挡土场景。以下是详细解释：

1. 结构组成

   • 板桩（Sheet Pile）：通常由钢板、混凝土或木材制成，连续排列形成墙体，插入地面以阻挡土体或水流。
   • 锚固系统（Anchored）：通过锚杆、锚索或地锚将板桩顶部或中部与后方稳定地层连接，提供拉力以增强整体稳定性。

2. 工作原理
   板桩承受土压力或水压力时，锚固系统通过反向拉力平衡部分荷载，减少板桩的弯曲变形和位移。这种设计适用于深基坑或高填土区域，能有效控制土体侧向位移。

3. 应用场景

   • 基坑支护（如建筑地下室开挖）
   • 港口、码头等临水结构的挡土墙
   • 道路、桥梁工程中的边坡稳定
   • 填土区防止滑坡（需结合填挖条件设计）

4. 设计要点
   根据提到的研究，设计时需考虑填挖条件、锚杆位置及数量、土体参数等，常用数值模拟方法优化结构安全性。

5. 词汇解析

   • Anchored（锚固）：指通过机械装置（如锚杆）固定物体，源自“anchor”（锚）的过去分词形式，强调被动固定状态。

如需更完整的工程案例或设计规范，可参考土木工程专业文献或标准（如《建筑基坑支护技术规程》）。

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