【摘要】：近年來,隨著我國內河航運的快速發(fā)展,很多船閘的通航能力已接近飽和,為緩解航道的通行壓力,某些航電樞紐復線船閘擴建工程已經迫在眉睫。新建復線船閘閘址一般預留在原有船閘附近,在新閘基坑工程開挖施工時難免會由于土體卸荷從而對鄰近船閘產生影響,因此在鄰近船閘基坑工程中,除了要滿足基坑支護結構自身的強度及位移控制要求外,還需要滿足對鄰近船閘變形的控制。目前,國內外關于基坑開挖對鄰近船閘的影響研究較少,本文以清遠二線船閘深基坑帶撐雙排地下連續(xù)墻支護結構為工程背景,以有限元軟件MIDAS/GTS NX數值模擬為主要研究手段,研究了該種支護形式的受力、變形特性及其對鄰近船閘閘室變形的影響,并對加固土設計參數、雙排地下連續(xù)墻設計參數、內支撐剛度設計參數等影響因素進行了系統的研究,本文研究的主要內容如下:(1)基于MIDAS/GTS NX有限元軟件,建立了清遠二線船閘深基坑支護結構體系有限元模型,計算分析了該支護結構的變形、受力特性,及其對鄰近船閘閘室的位移影響規(guī)律,并與工程實測數據對比,驗證了有限元模型的可靠性。(2)在前述模型的基礎上,系統研究了加固土處于不同位置(主動區(qū)、被動區(qū)、墻間土)時的參數變化對支護結構變形、受力特性及船閘位移的影響規(guī)律,并進行了“主動區(qū)+墻間土加固”、“被動區(qū)+墻間土加固”這兩種復合加固情況的對比,對類似工程有關加固土的位置、寬度和深度等方面的設計優(yōu)化提出了具體的建議。(3)在前述模型的基礎上,探討了地下連續(xù)墻厚度、前墻入巖深度、排距及地連墻間的連板厚度等參數對支護結構變形、受力特性和鄰近船閘閘室位移的影響規(guī)律。(4)在前述模型的基礎上,研究了內支撐剛度,內支撐道數對支護結構變形、受力特性以及鄰近船閘閘室位移的影響規(guī)律。
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U641
【圖文】：

第一章 緒論第一章 緒論研究的背景及目的、意義 工程概況江是珠江水系第二大河流，流經廣東省韶關曲江、清遠、英德等縣市，在與西江匯合進入珠江三角洲河網地區(qū)后流入南海。曲江烏石至三水河口 21通北江中下游地區(qū)與珠江三角洲地區(qū)水上運輸的位移通道，對沿江兩岸人、文化傳播、經濟發(fā)展起到了不可替代的作用，航運地位尤為突出。目前道等級偏低，僅為Ⅴ級航道，維護水深 1.3m，航寬 40m，沿程樞紐通航，且部分航段航道條件不夠穩(wěn)定，難以提供長期穩(wěn)定的航運保障基礎，其航能力不能滿足腹地運輸發(fā)展的需求，迫切需要改善和提高。

第二章 工程案例2.1 工程概況北江（曲江烏石至三水河口）航道擴能升級項目清遠樞紐二線船閘工程為在現有清遠水利樞紐的基礎上興建，布置在清遠水利樞紐一線船閘右側右側灘地、兩閘平行，中心距 90m，以上閘首上游面（壩軸線）對齊布置，上閘首長 50m，閘室長 220m，下閘首長 56m，建設規(guī)模為 220m×34m×4.5m（閘室長×口門寬×檻上最小水深），上閘首、閘室、下閘首均采用鋼筋混凝土整體式結構。新建清遠二線船閘工程設計最大船舶等級為 1000t 級，主要由船閘主體工程（含金屬結構、啟閉機械）上下游引航道、上閘首、閘室、下閘首、停泊錨地、橋梁工程、生產與輔助建筑物、電氣與通信、助航設施、工程觀測、大型臨時工程、環(huán)境保護與水土保持等組成。上閘首位于清遠水利樞紐右岸土壩處，閘室與下閘首位于樞紐一線船閘右岸減壓塘處，地面高程約 5.0m，二線船閘右側與清西圍防洪堤之間的灘地地面高程約 15.0m，基坑開挖深度達 15m。

圖 2-2 閘室段典型地質剖面圖2.3.2 土層物理力學性質指標閘室段各土層物理力學性質指標見表 2-1、表 2-2。表 2-1 閘室土層主要物理力學參數推薦采用值表巖土編號巖土名稱含水量ω(%)密度ρ(g/cm3)孔隙比e0塑性指數IP液性指數IL壓縮系數α1-2(1/MPa)壓縮模量Es1-2(MPa)滲透系數參考值*k(cm/s)1b 填砂 － － 0.900* － － － 6.0 2.6×10-21-3 中粗砂 － － 0.800* － － － 12.0 6.0×10-22-2淤泥質粉質粘土混41.1 1.74 1.254 13.3 1.32 0.604 3.57 1.7×10-7

【參考文獻】

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本文編號：2791708