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基坑降水對砂性地基板樁碼頭的影響:瓊海旋挖鉆機(jī)租賃【連續(xù)墻抓斗出租】瓊海旋挖鉆出租公司【139-2409-7787-馬總】

計算模型及模型參數(shù)

    本文分別計算考慮基坑降水和不考慮基坑降水2個模型進(jìn)行比較?？紤]基坑降水的計算模型如圖3所示,，采用PLAXIS程序進(jìn)行數(shù)值模擬計算，計算模型中材料模型采用排水條件下的摩爾-庫倫模型,。將基坑開挖,、板樁碼頭施工及開挖等各工況進(jìn)行模擬計算。土層參數(shù)及地下水位選擇見表2及表3,。不考慮基坑降水模型也采用排水條件下的摩爾-庫倫模型,，土層參數(shù)同表2，板樁碼頭的剩余水位,，按英標(biāo)BS6349[1]中的規(guī)定取1.3m,，計算模型見圖4。

  2.2計算結(jié)果

    分析PLAXIS有限元計算結(jié)果可知,，考慮基坑降水的模型,，當(dāng)計算工況為碼頭及基坑均開挖至設(shè)計標(biāo)高，水位為表3中各標(biāo)高時,，計算的板樁墻的最大位移位于板樁墻頂,，并且位移為向岸側(cè)移動，向海側(cè)的位移僅發(fā)生在開挖面以上一段區(qū)域,，此模型的位移結(jié)果圖見圖5,。而不考慮基坑降水的模型，計算工況為碼頭開挖至設(shè)計標(biāo)高,，剩余水位為1.3m,，此工況計算的位移結(jié)果為正常情況下的位移趨勢，最大位移發(fā)生在開挖面與拉桿中間部位，模型的位移結(jié)果圖見圖6,。

    在考慮基坑降水的模型計算時,，增加計算了碼頭開挖至設(shè)計標(biāo)高、塢墻回填,、地下水位恢復(fù)為正常地下水位（剩余水位為1.3m）時的工況,，此工況的計算板樁墻位移與不考慮基坑降水模型計算的板樁墻位移基本相同。此工況的計算位移結(jié)果圖見圖7,。各計算模型的位移結(jié)果匯總見表4,。

 3 位移實(shí)測成果分析

    本工程在施工工程中，實(shí)施了大量的監(jiān)測項(xiàng)目,，本文主要采用監(jiān)測數(shù)據(jù)比較完整的2#順岸碼頭的測斜監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行分析,。

 3.2 碼頭測斜監(jiān)測成果

    根據(jù)監(jiān)測成果，板樁墻的位移可分為二個階段：第一階段為基坑開挖至設(shè)計標(biāo)高,，并已降水至坑底下,，碼頭剛開挖至設(shè)計標(biāo)高；第二階段為碼頭開挖至設(shè)計標(biāo)高,，基坑回填并停止降水,。第一階段板樁墻的整體位移都是往岸側(cè)方向移動的，最大位移值為35mm,。第二階段板樁墻的位移都往海側(cè)方向,，最大位移值為-32mm。各監(jiān)測點(diǎn)位移累計值成果圖見圖9和圖10,。

 3.3監(jiān)測成果分析與研究 瓊海旋挖鉆機(jī)租賃【連續(xù)墻抓斗出租】瓊海旋挖鉆出租公司【139-2409-7787-馬總】

    2#順岸碼頭共4個監(jiān)測點(diǎn),，這4個測點(diǎn)的位移趨勢，在二個階段與理論計算的位移趨勢一致,。第一階段除了I4測點(diǎn)外,，其它3個測點(diǎn)位移趨勢比較接近，均向岸側(cè)位移,，最大值在I3測點(diǎn),，位移值為35mm。I1～I(xiàn)3監(jiān)測點(diǎn)的位移均為頂部較大,，底部較小,，且基本呈線性分布，僅頂部回填范圍可能受土體擾動的原因,，實(shí)測位移值偏離線性分布較大,。實(shí)測的板樁墻位移趨勢與模型計算的結(jié)果基本相同，但是數(shù)值略有差別,。這可能由以下2個原因造成：

    1) 測斜監(jiān)測點(diǎn)由于碼頭的混凝土胸墻的原因,，無法緊貼鋼板樁設(shè)置測斜孔,，實(shí)際測斜孔位位于鋼板樁后側(cè)約1.5m處。因此,，監(jiān)測出來的測斜成果僅為鋼板樁后側(cè)1.5m處土體的位移,，并非鋼板樁的實(shí)際位移。并且,，從理論上分析,，該土體的位移一般會小于鋼板樁的位移，這也與實(shí)測位移相符,。

    2) 另一個重要的原因是測斜監(jiān)測孔的設(shè)置時間滯后的因素,。由于施工條件的-，測斜孔是在碼頭混凝土胸墻,、拉桿等都施工完成后才設(shè)置的,，因此，在安裝之前產(chǎn)生的位移并沒有計入測量成果中,。

    第二階段除了I4測點(diǎn)外,，其它3個測點(diǎn)位移趨勢比較接近，均向海側(cè)位移,，最大值在I4測點(diǎn),，位移值為-32mm,。I1～I(xiàn)3監(jiān)測點(diǎn)的位移均為在拉桿及開挖面之間達(dá)到位移最大值,，位移趨勢與模型計算的結(jié)果一致。

    

    4 結(jié)論

    本文結(jié)合新加坡某新建船廠工程,，對板樁位移的實(shí)際監(jiān)測成果進(jìn)行分析與研究,，并應(yīng)用PLAXIS有限元程序進(jìn)行數(shù)值模擬計算，得到如下結(jié)論：

    （1）在強(qiáng)透水性的砂性地基中,，板樁碼頭后方如有大面積基坑降水情況,，在降水過程中碼頭的位移會有明顯減小，甚至?xí)霈F(xiàn)板樁墻的位移整體向岸側(cè)移動的現(xiàn)象,。

    （2）PLAXIS有限元模擬計算的碼頭位移趨勢與實(shí)測結(jié)果的位移趨勢完全一致,，可以說明，有限元計算模型的選取,，工況,、設(shè)計參數(shù)的設(shè)置與實(shí)際情況較相符合，可以為以后相似直立式駁岸工程計算提供較可靠的依據(jù),。

    （3）板樁碼頭后方大面積基坑降水可作為施工期控制碼頭位移的措施,，并提高施工期的安全系數(shù)。

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