變截面井筒式地下連續(xù)墻橋梁基礎豎向承載特性研究.pdf

1、地下連續(xù)墻基礎作為一種新型的橋梁基礎，具有良好的工程特性，在日本已有廣泛的應用，雖然國內應用的工程實例極少，但是已得到大量學者的高度重視，尤其在井筒式地下連續(xù)墻基礎的承載機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上作出優(yōu)化和改進，保持了良好的工程特性和經濟性，具有巨大的工程應用價值。
　　目前，還未見變截面井筒式地連墻的報道，有關的應用和研究才剛剛起步，本文采用數值模擬與理論分析相結合的方式

2、，對變截面井筒式地連墻的豎向承載性狀進行了深入研究，具體在以下幾個方面：1）通過變截面地連墻與井筒式地連墻基礎豎向承載性狀的對比分析，研究變截面地連墻的豎向承載特性；2）以基本算例為基礎，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模型，分別對比分析閉合段墻高和開放段墻寬對變截面地連墻豎向承載性狀的影響；3）以基本算例為例，對井筒式地連墻和變截面地連墻做簡要的經濟、技術性對比分析；4）建立了兩種典型地質模型（地質模型一：

3、墻周土為均質軟土；地質模型二：上半段墻周土為軟土，下半段墻周土的土層強度參數強于軟土，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）通過理論分析，探究變截面井筒式地連墻豎向承載力的計算方法。
　　通過以上工作，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、內摩阻力、側邊摩阻力、閉合段墻端阻力、開放段墻端阻力、承臺土反力共同承擔。變截面地連墻墻

4、身深度一定時，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；內摩阻力發(fā)揮深度越大。變截面地連墻墻身深度一定時，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，但內摩阻發(fā)揮深度越大。
　?。?）根據地下連續(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行經濟性分析，基本算例中，井筒式地連墻的直接工程費分別比閉合段墻高15m、開放段墻寬4.8m的變截面地連墻的直接工程

5、費高出了28.06％，但其極限承載力僅下降了3.46%；因此，針對基本算例的情況，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邊長的60%~70%。
　?。?）兩種典型地質模型中，變截面地連墻的豎向承載性狀受到土層強度參數的影響，荷載分擔比有所不同。綜合兩種典型地質模型中變截面地連墻的豎向承載性狀，結合施工成本考慮：地質模型一情況下的變截面地