變截面井筒式地下連續(xù)墻橋梁基礎(chǔ)豎向承載特性研究.pdf

1、地下連續(xù)墻基礎(chǔ)作為一種新型的橋梁基礎(chǔ)，具有良好的工程特性，在日本已有廣泛的應(yīng)用，雖然國(guó)內(nèi)應(yīng)用的工程實(shí)例極少，但是已得到大量學(xué)者的高度重視，尤其在井筒式地下連續(xù)墻基礎(chǔ)的承載機(jī)理方面已取得豐碩的成果，但其施工成本偏高。變截面井筒式地連墻在井筒式地連墻的基礎(chǔ)上作出優(yōu)化和改進(jìn)，保持了良好的工程特性和經(jīng)濟(jì)性，具有巨大的工程應(yīng)用價(jià)值。
　　目前，還未見(jiàn)變截面井筒式地連墻的報(bào)道，有關(guān)的應(yīng)用和研究才剛剛起步，本文采用數(shù)值模擬與理論分析相結(jié)合的方式

2、，對(duì)變截面井筒式地連墻的豎向承載性狀進(jìn)行了深入研究，具體在以下幾個(gè)方面：1）通過(guò)變截面地連墻與井筒式地連墻基礎(chǔ)豎向承載性狀的對(duì)比分析，研究變截面地連墻的豎向承載特性；2）以基本算例為基礎(chǔ)，建立四種不同閉合段墻高和五種不同開(kāi)放段墻寬的變截面地連墻基礎(chǔ)模型，分別對(duì)比分析閉合段墻高和開(kāi)放段墻寬對(duì)變截面地連墻豎向承載性狀的影響；3）以基本算例為例，對(duì)井筒式地連墻和變截面地連墻做簡(jiǎn)要的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)性對(duì)比分析；4）建立了兩種典型地質(zhì)模型（地質(zhì)模型一：

3、墻周土為均質(zhì)軟土；地質(zhì)模型二：上半段墻周土為軟土，下半段墻周土的土層強(qiáng)度參數(shù)強(qiáng)于軟土，弱于墻端土，即形成墻周土“上軟下硬”狀態(tài)。）的變截面地連墻模型，分析兩種工況下的變截面地連墻豎向承載性狀；5）通過(guò)理論分析，探究變截面井筒式地連墻豎向承載力的計(jì)算方法。
　　通過(guò)以上工作，本文取得了以下成果：
　?。?）變截面地連墻的墻頂荷載由外摩阻力、內(nèi)摩阻力、側(cè)邊摩阻力、閉合段墻端阻力、開(kāi)放段墻端阻力、承臺(tái)土反力共同承擔(dān)。變截面地連墻墻

4、身深度一定時(shí)，相同開(kāi)放段墻寬和加載條件下，閉合段墻高越低，其可承受的極限荷載越大；內(nèi)摩阻力發(fā)揮深度越大。變截面地連墻墻身深度一定時(shí)，相同閉合段墻高和加載條件下，開(kāi)放段墻寬越小，其可承受的極限荷載越小，但內(nèi)摩阻發(fā)揮深度越大。
　?。?）根據(jù)地下連續(xù)墻的施工工序，占施工成本比重較高鋼筋的制作安裝、混凝土的澆筑等施工工序進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析，基本算例中，井筒式地連墻的直接工程費(fèi)分別比閉合段墻高15m、開(kāi)放段墻寬4.8m的變截面地連墻的直接工程

5、費(fèi)高出了28.06％，但其極限承載力僅下降了3.46%；因此，針對(duì)基本算例的情況，從施工成本和豎向承載力兩方面考慮，變截面地連墻的承載效能更高，且其閉合段墻高宜在整體墻體深度的50%~60%，而開(kāi)放段墻寬宜在地連墻內(nèi)邊長(zhǎng)的60%~70%。
　　（3）兩種典型地質(zhì)模型中，變截面地連墻的豎向承載性狀受到土層強(qiáng)度參數(shù)的影響，荷載分擔(dān)比有所不同。綜合兩種典型地質(zhì)模型中變截面地連墻的豎向承載性狀，結(jié)合施工成本考慮：地質(zhì)模型一情況下的變截面地