發(fā)布時(shí)間：2020-10-18 04:41

　　 鎮(zhèn)江長江大橋南錨碇位于山壑場(chǎng)地中,正北及東南方均山體環(huán)繞。場(chǎng)區(qū)覆蓋層主要為殘坡積粘性土,由粉質(zhì)粘土和含碎石粉質(zhì)粘土組成。覆蓋層下巖層高差較大,北側(cè)(上游側(cè))巖面最高約+2.7 m,南側(cè)(下游側(cè))最低約-31.0 m,呈傾斜狀分布。采用外徑90 m、壁厚1.5 m的圓形地連墻加環(huán)形內(nèi)襯支護(hù)方案,依據(jù)巖層走向,地連墻為臺(tái)階狀不等高形式,墻頂+4.5 m,墻底-17.4~-36.4 m,內(nèi)襯上部閉合、下部不閉合,基巖為五級(jí)階梯開挖。該支護(hù)形式我國錨碇基坑建設(shè)中尚屬首次,其變形與受力特性較一般圓形對(duì)稱嵌巖支護(hù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜得多。本文結(jié)合鎮(zhèn)江長江大橋南錨碇重點(diǎn)工程,采用數(shù)值模擬與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)方法,開展了傾斜巖面圓形錨碇基坑支護(hù)性狀的研究,具體工作如下:1、利用MIDAS-GTS NX建立考慮傾斜分布巖層的三維基坑開挖模型,模擬了斜坡基巖場(chǎng)地下基坑開挖的各種工況,分析研究了地連墻和內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的整體力學(xué)特性和變形規(guī)律。尤其對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)徑向位移、整體變形、環(huán)向應(yīng)力從高巖面?zhèn)鹊降蛶r面?zhèn)鹊淖兓?各斷面徑向位移及最大值位置、豎向應(yīng)力、主應(yīng)力極值隨開挖深度增加的變化等,進(jìn)行了深入研究。同時(shí)對(duì)比其他圓形對(duì)稱嵌巖地連墻的研究結(jié)果,得出傾斜巖面圓形基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的徑向位移反彎點(diǎn)有明顯的上移趨勢(shì);環(huán)向應(yīng)力從高巖面?zhèn)鹊降蛶r面?zhèn)瘸试龃筅厔?shì),與徑向位移變化規(guī)律具有一致性等結(jié)論。2、對(duì)不同嵌巖深度、基巖彈性模量、地連墻厚度、內(nèi)襯厚度等情況,通過多組模型計(jì)算結(jié)果的對(duì)比,得出傾斜巖面圓形基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)受力性狀對(duì)地連墻厚度相對(duì)較為敏感的結(jié)論,并給出各影響因素合理的取值建議。3、根據(jù)鎮(zhèn)江長江大橋南錨碇深基坑監(jiān)測(cè)結(jié)果,分析總結(jié)傾斜巖層圓形支護(hù)結(jié)構(gòu)徑向位移、地連墻鋼筋豎向應(yīng)力、內(nèi)襯鋼筋環(huán)向應(yīng)力等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)變化規(guī)律,并結(jié)合數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析。兩者在變化規(guī)律性上有較好的吻合,給類似工程設(shè)計(jì)施工提供了借鑒。
【學(xué)位單位】：江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U445.55
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景及研究意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 錨碇基坑發(fā)展進(jìn)程
    1.3 圓形基坑研究現(xiàn)狀
        1.3.1 圓形基坑的理論研究現(xiàn)狀
        1.3.2 圓形基坑數(shù)值分析研究現(xiàn)狀
        1.3.3 圓形基坑監(jiān)測(cè)研究現(xiàn)狀
        1.3.4 圓形嵌巖地下連續(xù)墻施工技術(shù)
    1.4 研究目的、創(chuàng)新點(diǎn)及研究內(nèi)容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
        1.4.3 研究內(nèi)容
第2章 圓形基坑的設(shè)計(jì)計(jì)算理論
    2.1 彈性地基梁理論
        2.1.1 平面豎向彈性地基梁法
        2.1.2 考慮“拱效應(yīng)”的平面豎向彈性地基梁法
    2.2 空間“m”法
    2.3 連續(xù)介質(zhì)有限元法
    2.4 本章小結(jié)
第3章 傾斜巖面圓形基坑三維數(shù)值分析
    3.1 工程概況
        3.1.1 項(xiàng)目簡介
        3.1.2 自然環(huán)境與地質(zhì)條件
        3.1.3 水文條件
        3.1.4 巖土層物理力學(xué)性質(zhì)
        3.1.5 基坑支護(hù)方案
    3.2 傾斜巖面圓形嵌巖基坑的三維有限元模型
        3.2.1 巖、土層參數(shù)
        3.2.2 基坑參數(shù)
        3.2.3 荷載設(shè)置
        3.2.4 施工工況
    3.3 數(shù)值模擬結(jié)果提取與分析
        3.3.1 變形特性分析
        3.3.2 地下連續(xù)墻受力分析
        3.3.3 內(nèi)襯結(jié)構(gòu)受力分析
    3.4 參數(shù)敏感性分析
        3.4.1 嵌巖深度的影響
        3.4.2 巖體彈性模量的影響
        3.4.3 地連墻厚度的影響
        3.4.4 內(nèi)襯厚度組合的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 傾斜巖面圓形基坑的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)分析
    4.1 南錨碇基坑監(jiān)測(cè)目的、依據(jù)與內(nèi)容
        4.1.1 監(jiān)測(cè)目的
        4.1.2 監(jiān)測(cè)依據(jù)
        4.1.3 監(jiān)測(cè)內(nèi)容
    4.2 監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)
        4.2.1 支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)力監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)
        4.2.2 支護(hù)結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)
    4.3 監(jiān)測(cè)頻率與預(yù)警值擬定
        4.3.1 監(jiān)測(cè)頻率
        4.3.2 預(yù)警值
    4.4 監(jiān)測(cè)成果分析
        4.4.1 實(shí)測(cè)地下連續(xù)墻徑向位移分析
        4.4.2 徑向位移實(shí)測(cè)值與模擬值的對(duì)比
        4.4.3 實(shí)測(cè)地下連續(xù)墻豎向應(yīng)力分析
        4.4.4 實(shí)測(cè)內(nèi)襯環(huán)向應(yīng)力分析
        4.4.5 實(shí)測(cè)帽梁變形分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和科研情況
致謝

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2845817