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。
　　（2）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