發(fā)布時(shí)間：2017-09-18 12:28

  本文關(guān)鍵詞：滬通大橋超深大沉井下沉阻力及突沉現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)研究

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【摘要】：隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的騰飛,大跨度橋梁的興建成為現(xiàn)代交通發(fā)展中重要的一部分。沉井這一可靠的深基礎(chǔ)形式因其承載力高,整體性好、剛度大和地質(zhì)條件適用廣而被廣泛的應(yīng)用到大跨度橋梁橋墩基礎(chǔ)和錨碇基礎(chǔ),但目前針對(duì)超深大沉井的研究仍較為缺乏。本文依托世界最大沉井基礎(chǔ)的施工為背景,開展現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)試驗(yàn),分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),研究沉井下沉和接高施工期間的受力狀況,主要的研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下：(1)超深大沉井刃腳踏面的端部土壓力數(shù)值在沉井下沉?xí)r波動(dòng),而在沉井接高時(shí)保持穩(wěn)定。沉井下沉?xí)r所測(cè)得的土壓力下限值接近土體承載力的極限值。(2)超深大沉井側(cè)壁土壓力分布的確定是個(gè)極其復(fù)雜的問題,在沉井下沉和接高期間都與沉井姿態(tài)、沉井埋深、沉井外側(cè)臺(tái)階設(shè)置、基底附近土層壓力松弛影響范圍等因素有關(guān)。在沉井下沉期間,當(dāng)沉井為豎直狀態(tài)時(shí),側(cè)壁摩阻力的整體分布表現(xiàn)為上部小、臺(tái)階處大刃腳處次之。在沉井接高期間,壓力松弛影響在重力作用下會(huì)緩慢恢復(fù),且埋深越大,壓力松弛影響范圍越大,恢復(fù)越緩慢。在沉井下沉和接高過程中,沉井傾斜均會(huì)引起側(cè)壓力的分布改變。沉井不同側(cè)和同側(cè)不同埋深上均存在傾斜造成的增大土壓力。(3)現(xiàn)有下沉阻力理論計(jì)算方法在超深大沉井上應(yīng)用存在局限性,本文結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和施工工況提出的考慮極限承載力系數(shù)修正、沉井埋深、沉井傾斜和壓力松弛影響的修正算法,在滬通大橋超深大沉井下沉阻力計(jì)算上應(yīng)用具有較好的結(jié)果,小截面沉井(40×30m)單位面積側(cè)摩阻單位面積側(cè)摩阻力在40到60kPa之間,大截面沉井(90×60m)單位面積側(cè)摩阻力在75到85kPa之間,為規(guī)范值的3至4倍。(4)通過監(jiān)測(cè)和統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)超深大沉井在下沉過程中往往不是順利的,而是伴隨著較多的突沉和翻砂,沉井的下沉方式為突沉翻砂和擺動(dòng)相結(jié)合的“突擺”式下沉。(5)根據(jù)突沉和翻砂發(fā)生的實(shí)測(cè)土壓力數(shù)據(jù),解釋了突沉和翻砂的原因,并利用土壓力數(shù)值變化的提前性,結(jié)合下沉阻力修正算法首次提出突沉預(yù)警機(jī)制。
【關(guān)鍵詞】：超深大沉井 沉井施工 側(cè)壁土壓力 承載力 突沉
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U445.557
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-12
• 第1章 緒論12-23
• 1.1 沉井的特點(diǎn)及應(yīng)用12-16
• 1.1.1 沉井的定義及分類12-14
• 1.1.2 沉井結(jié)構(gòu)和施工方法14-16
• 1.1.3 沉井的工程應(yīng)用及發(fā)展16
• 1.2 課題依托工程及研究對(duì)象16-19
• 1.2.1 工程概況16-18
• 1.2.2 工程地質(zhì)介紹18-19
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀19-21
• 1.3.1 刃腳承載力19-20
• 1.3.2 側(cè)摩阻力20-21
• 1.3.3 沉井突沉研究21
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容21-23
• 第2章 超深大沉井下沉阻力理論計(jì)算23-35
• 2.1 下沉阻力理論計(jì)算介紹23-26
• 2.1.1 端部阻力計(jì)算23-24
• 2.1.2 側(cè)摩阻力計(jì)算24-26
• 2.2 沉井施工工況計(jì)算26-33
• 2.2.1 施工工況選擇26-27
• 2.2.2 端部支撐面積27-31
• 2.2.3 端阻計(jì)算模式31-32
• 2.2.4 計(jì)算結(jié)果32-33
• 2.3 本章小結(jié)33-35
• 第3章 超深大沉井施工中下沉阻力試驗(yàn)研究35-53
• 3.1 超深大沉井施工監(jiān)測(cè)35-38
• 3.1.1 土壓力監(jiān)測(cè)35-37
• 3.1.2 GPS監(jiān)測(cè)37-38
• 3.2 沉井下沉階段實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析38-47
• 3.2.1 端部土壓力分析38-41
• 3.2.2 側(cè)壁土壓力分析41-47
• 3.3 沉井接高階段實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析47-52
• 3.3.1 端部土壓力分析47-50
• 3.3.2 側(cè)壁土壓力分析50-52
• 3.4 本章小結(jié)52-53
• 第4章 超深大沉井下沉阻力修正算法53-67
• 4.1 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算分析53-55
• 4.2 下沉阻力修正算法55-66
• 4.2.1 修正算法介紹55-57
• 4.2.2 修正算法計(jì)算結(jié)果57-66
• 4.3 本章小結(jié)66-67
• 第5章 超深大沉井突沉監(jiān)測(cè)研究67-78
• 5.1 超深大沉井的突沉與翻砂67-69
• 5.2 突沉與翻砂的監(jiān)測(cè)69-75
• 5.2.1 翻砂監(jiān)測(cè)70-72
• 5.2.2 突沉監(jiān)測(cè)72-75
• 5.2.3 突沉與翻砂監(jiān)測(cè)結(jié)論75
• 5.3 突沉與翻砂的預(yù)警75-76
• 5.4 本章小結(jié)76-78
• 第6章 結(jié)論與展望78-80
• 6.1 主要結(jié)論78-79
• 6.2 研究展望79-80
• 致謝80-81
• 參考文獻(xiàn)81-83

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本文編號(hào)：875558