围堰对桥下桩基力学特性影响的数值分析.pdfVIP

第 9卷 第 5期 铁道科学与工程学报 Vo1．9 NO．5 2012年 10月 JOURNALOFRAILWAY SCIENCEAND ENGINEERING Oct．2012 围堰对桥下桩基力学特性影响的数值分析 徐庆国。王星华 (中南大学 土木工程学院，湖南 长沙410075) 摘 要：结合具体工程，采用Flac3D软件对筑坝围堰作用下邻近桥下桩基受力特性进行模拟分析。分别研究桩顶荷载施加 前后基桩的受力情况，以及随着土体固结时间的推移和围堰荷载的改变、基桩受力性状的变化。分析结果为类似工程的设 计施工提供参考依据。 关键词：筑坝围堰；固结；桩基 ；受力特性；数值分析 中图分类号：TU473 文献标志码：A 文章编号：1672—7029(2012)05—0042—04 Thenumericalanalysisofmechanicalcharacteristicsofpilefoundationforthecofferdam XUQing—guo，WANGXing-hua (SchoolofCivilEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410083，China) Abstract：Basedonthespecificprojects，FLAC3Dwasusedtosimulatethepilestresscharacterundertheaction ofthedamscofferdam．Thestressofthefoundationpilewasanalyzedunderloadandwithouttheloadrespective— ly，andwiththepassageofthetimesoilconsolidation，thechangeoftheloadandthechangesofthestresswere alsoanalyzed．Theresultscanprovidethedesignandconstructionofsimilarprojectswithreference． Keywords：cofferdam ；consolidation；pilefoundation；mechanicalcharacteristics；numericalanalysis 目前，一些铁路桥、公路桥通过一些水位线较 澄湖水源保护区。图1所示为筑坝围堰的示意图。 低的湖区时，墩下桩基础的施工通常采用筑坝围 根据勘察报告，水下主要为几层性质不同的粉质粘 堰。筑坝围堰会引起地面的下沉，同时也会对邻近 土层 。承台宽度 10．5m，桩长55．5m，桩径1．0m， 群桩基础的变形和受力产生较大影响。杨敏 ¨ 平面布置方式如图2所示。 等采用二维有限元对堆载作用下邻近桩基的变形 特性进行了数值分析。但是，考虑地基土固结时间 L型崖 的情况下，邻近桥下群桩基础的受力特性的研究并 ． 。 不多见。本文以京沪铁路阳澄湖桥段为例，考虑 围 60 J3～4 }叫l0j8,0 I l船 ]0l3 4} 6O 堰固结时间，利用Flac3D软件对 围堰作用下邻近 群桩基础的受力特性进行数值分析，研究桩基在不 图 1 筑坝 围堰示意 图 同工况的受力特性，以便为工程的设计和施工提供 依据 ，也为类似工程分析提供参考。 为消除边界条件对计算结果的影响，模型边界 1 模型的建立 要足够的远，计算模型见图3，长度方向取 104m，宽