發(fā)布時間：2022-10-03 17:32

　　隨著我國近些年橋梁工程的蓬勃發(fā)展,不少大跨橋梁的深基礎(chǔ)已達到超過百米深的土層,而沉井基礎(chǔ)因其整體性好、埋置深度大、承載能力強等特點越來越成為跨江跨海大橋的塔柱基礎(chǔ)和錨碇的首選類型,也因此出現(xiàn)了尺寸和埋深均有較大提升的沉井。溫州甌江北口大橋中塔沉井基礎(chǔ)位于海積平原深厚軟土地區(qū)。場地上部為厚達40m的淤泥層,其具有高含水量、高孔隙比、高壓縮性、較高靈敏度及觸變性等特點。本文結(jié)合該沉井的施工過程,通過監(jiān)測數(shù)據(jù)分析、理論公式計算、數(shù)值模擬等手段相結(jié)合,開展了大型沉井在軟土地基中的受力特性、下沉穩(wěn)定性及基底承載能力的相關(guān)研究。主要工作和研究成果如下:1.由于下沉過程中的施工擾動,沉井極易出現(xiàn)失穩(wěn)的問題。通過現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)對軟土層中下沉的大型沉井基礎(chǔ)的受力規(guī)律及影響因素進行了分析,結(jié)合理論計算探討了理論公式的適用性和沉井的下沉穩(wěn)定性。結(jié)果表明,隨著沉井下沉的逐步深入,受吸泥擾動的影響減小,側(cè)壁土壓力隨入土深度呈線性增長關(guān)系;進行沉井下沉穩(wěn)定計算時,直接用地基極限承載力代替沉井底部土的支承力將導(dǎo)致理論的下沉穩(wěn)定系數(shù)偏小。2.目前的研究中,沉井發(fā)生突沉的機理尚不明確。利用ABAQUS/Explicit動... 

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
主要縮寫、符號注釋表
第1章 緒論
    1.1 本文研究背景及存在的問題
        1.1.1 沉井基礎(chǔ)的發(fā)展概述
        1.1.2 深厚軟土地區(qū)橋梁大型沉井基礎(chǔ)工程簡介
        1.1.3 研究對象特點及存在的問題
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 沉井在下沉施工階段的受力研究
        1.2.2 沉井基礎(chǔ)的基底承載能力研究
    1.3 本文主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
第2章 基于實測數(shù)據(jù)與理論計算的沉井下沉受力及穩(wěn)定性研究
    2.1 監(jiān)控內(nèi)容及測點布置
    2.2 實測下沉阻力分析
        2.2.1 下沉情況分析
        2.2.2 基底端阻力的實測數(shù)據(jù)分析
        2.2.3 側(cè)壁土壓力的實測數(shù)據(jù)分析
    2.3 軟土層中的下沉穩(wěn)定性分析
        2.3.1 現(xiàn)場原位測試結(jié)果
        2.3.2 理論公式的近似計算結(jié)果
        2.3.3 承載力結(jié)果對比
    2.4 本章小結(jié)
第3章 軟土地基中大型沉井突沉行為分析
    3.1 軟土層中沉井下沉曲線分析
    3.2 基于下沉阻力的軟土中大型沉井突沉機理分析
        3.2.1 沉井突沉的階段
        3.2.2 突沉前后的實測數(shù)據(jù)分析
        3.2.3 大幅度突沉的機理
    3.3 考慮土體損傷的沉井突沉過程數(shù)值計算分析
        3.3.1 土體損傷的定義
        3.3.2 土的彈塑性損傷模型
        3.3.3 有限元模型及參數(shù)
        3.3.4 計算結(jié)果與分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 基于地基破壞包絡(luò)線的沉井基礎(chǔ)整體承載性能研究
    4.1 概述
    4.2 地基承載力包絡(luò)線的數(shù)值分析方法
        4.2.1 有限元計算模型
        4.2.2 組合荷載作用下的分析方法
    4.3 H-M荷載空間的承載力包絡(luò)線特性分析
        4.3.1 H-M荷載空間中地基承載力包絡(luò)線對比
        4.3.2 極限狀態(tài)下沉井-地基運動機制分析
    4.4 承載力包絡(luò)面的表達式及規(guī)律研究
        4.4.1 單向加載模式下的地基極限承載力
        4.4.2 承載力包絡(luò)面的數(shù)學(xué)表達式
        4.4.3 基于擬合表達式的包絡(luò)線規(guī)律探究
        4.4.4 與實心基礎(chǔ)的承載能力對比
    4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 主要研究結(jié)論
    5.2 研究展望
參考文獻
作者簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
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[4]滬通長江大橋主航道橋沉井-地基作用應(yīng)力變形分布特征研究[J]. 董亮,戴福忠,郭輝.  橋梁建設(shè). 2015(06)
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博士論文
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[2]深大沉井基底土層承載特性研究[D]. 胡中波.西南交通大學(xué) 2016
[3]復(fù)雜條件下海洋結(jié)構(gòu)物地基承載力特性數(shù)值研究[D]. 詹云剛.中國科學(xué)院研究生院（武漢巖土力學(xué)研究所） 2008
[4]復(fù)合加載條件下海洋地基承載力特性數(shù)值分析方法研究[D]. 趙少飛.大連理工大學(xué) 2006

碩士論文
[1]飽和砂土中沉井基礎(chǔ)地基承載力的離心機試驗研究[D]. 許耘赫.西南交通大學(xué) 2016
[2]砂土中沉井側(cè)壁摩阻力離心機試驗研究[D]. 石聰.西南交通大學(xué) 2015
[3]黃土地區(qū)沉井井壁與土的相互作用研究[D]. 趙齊樂.西安建筑科技大學(xué) 2012
[4]沉井結(jié)構(gòu)側(cè)壁土壓力分布研究[D]. 劉青.西安建筑科技大學(xué) 2010



本文編號：3684514