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锚碇基础下土岩组合地基变形特性研究
| 论文题名： | 锚碇基础下土岩组合地基变形特性研究 |
| 关键词： | 大跨度悬索桥;重力式锚碇;土岩组合地基;变形特性 |
| 摘要： | 重力式锚碇作为大跨度悬索桥重要的承载构件，已经有了成熟的发展与应用。以往的工程中，通常将重力式锚碇深埋，以坚硬的基岩作为其持力层，而对于重力式锚碇坐落在土岩组合地基这类极不均匀地基上的研究目前还比较少。本文以云南红河特大桥建水侧锚碇基础为工程背景，针对土岩组合地基上重力式锚碇基础的沉降特性和整体稳定性进行了较为系统的研究，本文主要研究内容与结论如下： （1）基于荷载传递法和剪切变形传递法，对土岩组合地基中单桩的沉降性状进行分析，得到了单桩沉降的计算方法；在此基础上，考虑了群桩中的加筋与遮帘效应，对土岩组合地基中群桩的沉降性状进行分析，并根据重新定义的两桩相互作用系数，得出了计算土岩组合地基中变桩长群桩沉降的矩阵表达式。 （2）基于Winkler地基模型，将土岩组合地基当做独立的竖向受荷弹簧，将锚碇基础视作刚体，并根据静力平衡原理，得出了考虑桩-土-岩共同作用的锚碇基础沉降计算方法。采用该方法对红河特大桥建水侧锚碇实际工程案例进行了计算，计算结果表明：该锚碇基础的最大沉降为16.7mm，满足规范对沉降的要求。 （3）通过现场地基载荷试验对土岩组合地基的竖向承载力进行研究，结果表明：土岩组合地基的承载力特征值满足设计要求；通过现场单桩静载试验对刚性桩的竖向抗压承载力和竖向受压刚度进行研究，研究表明：刚性桩的竖向抗压承载力满足设计要求，刚性桩的竖向受压刚度理论计算值与现场试验实测值吻合较好。 （4）利用PLAXIS3D有限元软件对建水侧锚碇施工期及运营期全过程进行数值模拟研究，得出如下结论：①相比于地基处理前，地基处理后锚碇的最大沉降、不均匀沉降、水平位移以及基底最大应力均大幅减小，表明采用刚性桩处理较软弱一侧的地基能大幅提高该侧地基的整体刚度，进而减小锚碇的沉降和水平位移，提高稳定性。②通过数值模拟计算得到的锚碇安全系数为2.8，接近按规范法计算得到的锚碇抗滑动稳定性系数。 |
| 作者： | 盛坚 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 龚维明;曹学勇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2019 |
| 正文语种： | 中文 |
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