码头护岸边坡稳定分析方法探讨及应用

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码头岸坡稳定是边坡稳定工程的分支之一,桩基是高桩码头的基础结构,具有承上启下的作用,和码头岸坡同是高桩码头的主体结构之一,这两者往往都是共同存在的。接岸结构的稳定验算是码头结构计算中必不可少的一个分项,特别是在高桩码头结构型式中,其关系到整个码头结构的安全。在很多实际工程设计研究中,由于技术人员的个人经验或者工程外界的各种因素原因,往往让技术人员忽视了码头岸坡的水平位移对桩基产生的影响。本文先介绍码头岸坡的相关理论知识,阐述码头岸坡稳定与桩基的相关理论,并举例分析前人的研究成果,再分析被动桩的相关理论及其计算方法。接着结合工程实例,对在码头接岸结构的稳定验算中,存在局部荷载较大的情况下时,采用国内专业化软件,结合相关工程技术规范,采用规范推荐的简单条分法进行计算分析。然后考虑土坡的侧面摩阻作用,再对其抗力分项系数结果进行修正,从而得出该工程接岸结构的处理方法可行,可供类似工程参考。接着采用国际通用有限元软件迈达斯(MADIS)对码头岸坡的位移进行计算分析,分析三种不同工况条件下的水平位移,而后把水平位移作用于桩基上,采用桩墙原理计算其桩基受力,得知岸坡的荷载作用值与桩基承受的弯矩和剪力不成线性比例,不能简单的以理论的相对值来判断其值增减。同时采用有限元折减方法对码头岸坡进行试算分析,得到折减系数,在折减系数的基础上,根据不同的工况条件下计算分析码头岸坡的水平位移,同样把水平位移施加于码头桩基上,计算分析其桩基的受力情况,而后把其受力反作用施加于码头岸坡,计算出各种不同工况条件下的水平位移,对比桩基受力前后的水平位移值,从而得出在高桩码头岸坡中,桩基的存在对码头岸坡的稳定具有一定的阻滑作用,但影响较微,可忽略不计,可以把桩基的微小阻滑作用当做码头岸坡稳定的安全富裕量。采用水平位移的方法分析桩土间的相互作用,该方法是可行的,可为类似工程提供借鉴。
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