【摘要】：樁基礎(chǔ)作為高樁碼頭安全的根基,占工程總造價(jià)的40~60%,樁基在打設(shè)過程中受到波浪、水流、施工定位、地形、地質(zhì)等多重因素的影響,其偏位超出規(guī)范容許值的現(xiàn)象較為常見,如果處理不當(dāng)將對碼頭造成安全隱患。然而目前各規(guī)范對樁基偏位的控制值并不統(tǒng)一,局部樁基偏位對碼頭結(jié)構(gòu)承載能力造成的影響尚未明確,缺少一套結(jié)合理論分析的綜合處理方法。因此研究打樁水平偏位對高樁碼頭結(jié)構(gòu)承載力的影響以及處理方法在工程上具體較高的價(jià)值和意義,主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:(1)結(jié)合黃驊港四期工程,對典型的斜樁和直樁分別進(jìn)行了橫向和縱向的四種不同偏位假設(shè),同時(shí)分析碼頭的受力情況,確定了四種計(jì)算工況,包含豎向荷載、橫向水平荷載、縱向水平荷載和所有工況的組合荷載,根據(jù)彈性嵌固點(diǎn)法基本原理,利用有限元軟件分別建立了高樁碼頭的數(shù)值分析模型。(2)根據(jù)有限元模型分析碼頭整體和偏位樁基局部的內(nèi)力和位移變化情況,結(jié)果顯示局部樁基偏位對碼頭承載能力的影響主要發(fā)生在偏位樁基附近,附加彎矩主要分配給橫梁、縱梁等上部結(jié)構(gòu),而分配給偏位樁基自身的較小,且豎向荷載起主導(dǎo)作用,水平荷載對結(jié)構(gòu)的影響較小,樁基偏位的空間影響效應(yīng)并不明顯。(3)結(jié)合有限元分析成果,提出平面簡化計(jì)算方法,對支座約束條件和荷載進(jìn)行簡化處理,引述力矩分配法輔助求解,最后與有限元空間計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對比,證明了采用這種方法能夠快速估算樁基偏位對碼頭結(jié)構(gòu)承載力的主要影響,基本能否滿足工程設(shè)計(jì)需求,為進(jìn)一步處理偏位樁基提供理論依據(jù)。(4)基于平面簡化計(jì)算方法,結(jié)合多種樁基偏位的處理手段,提出了一套樁基偏位的綜合處理方法。該方法從施工期和使用期全面闡述了樁基偏位處理的理論依據(jù)和具體的處理手段,力求在滿足碼頭結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定的前提下,降低補(bǔ)救成本,節(jié)省工期。(5)結(jié)合著國內(nèi)現(xiàn)有港口沉樁施工工藝,提出了預(yù)防樁基偏位的注意點(diǎn),希望通過從根源上控制打樁質(zhì)量,預(yù)防樁基偏位對高樁碼頭結(jié)構(gòu)承載力造成的不利影響。
【圖文】：

年來隨著國家“一帶一路”倡議的不斷推進(jìn)，以中國港口相關(guān)企業(yè)為設(shè)如火如荼，在國內(nèi)形成了環(huán)渤海灣地區(qū)、東南沿海地區(qū)、西南沿海角洲地區(qū)以及珠江三角洲地區(qū)等五大港口群，在國外逐漸挺進(jìn)以東中東和南美洲為主的新興港口建設(shè)群，建設(shè)了包括瓜達(dá)爾港瓜達(dá)爾埃夫斯港、斯里蘭卡漢班托塔港、緬甸皎漂原油碼頭等一系列的海通道，為全面推進(jìn)海上絲綢之路起著至關(guān)重要的作用。港口作為陸連接點(diǎn)，在資源配置、區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方面具有不可替代的作用了適應(yīng)國際大型化船舶運(yùn)輸?shù)男枨�，降低航運(yùn)成本，港口正逐步向深發(fā)展，，隨著國內(nèi)港口海岸工程的不斷開發(fā)建設(shè)，岸線資源日趨緊張來越多地受到地質(zhì)水文的限制，從水文地質(zhì)條件優(yōu)越的近海水域逐惡劣、工程地質(zhì)差的外海水域發(fā)展。樁碼頭為透空式水工建筑物[1,2]，采用樁基基礎(chǔ)，作為應(yīng)用廣泛的主式對建設(shè)地質(zhì)條件的適應(yīng)能力最強(qiáng)，能適應(yīng)各種深水化、大型化港設(shè)生態(tài)環(huán)境的影響最小，在國內(nèi)外工程建設(shè)過程中被越來越多的采

天津大學(xué)碩士學(xué)位論文樁基礎(chǔ)作為高樁碼頭安全的根基，占工程總造價(jià)的 40~60%[3]，樁基打質(zhì)量直接影響著碼頭的耐久性和安全性。樁基打設(shè)過程中不僅受到波浪、水流、風(fēng)和施工定位等影響，而且受地的影響較大[4]，故打樁偏位超出規(guī)范容許值的現(xiàn)象在施工中較為常見。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U656.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2624247