地下连续墙局部与整体稳定性分析

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1、第38卷，第4期公路工程Vo1．38，No．42013年8月HighwayEngineeringAug．，2013地下连续墙局部与整体稳定性分析陈孟红(湖南省交通科学研究院，湖南，长沙410015)[摘要]连续墙的稳定性问题在实际工程中是比较重要的工程问题。在分析了连续墙可能的破坏形式后，提出连续墙的局部与整体破坏模式。利用极限分析上限定理，构建摩尔一库伦土体中两种破坏模式的速度机动场，并求得了相应的外力功率与内部能量耗散，利用内外功率相等，将稳定性问题转化为非线性规妯问题，并提出了相应的约束条件。利用优化算法，求得了局部

2、破坏的稳定系数与整体破坏的安全系数，并分析了连续墙的稳定性随强度参数的变化规律。[关键词]连续墙；上限定理；非线性规划；局部稳定[中图分类号]U417．1[文献标识码】A[文章编号】1674—0610(2013)04—0218—04LocalandOverallStabilityAnalysisforSlurryTrenchCHENMenghong。(HunanCommunicationsResearchInstitute，Changsha，Hunan410075，China)[Abstract]Thestabilityo

3、fslurrytrenchisaquiteimportantprobleminengineeringpractice．Thepossiblefailuremodelofslurrytrenchwasanalyzedandthelocalandoverallmodelswereproposed．Ap—pliedtheupperboundtheorem，thekinematicallyadmissiblevelocityfieldfortwofailure'modelwascon—structed，andtheexternal

4、forcespowerandinternalenergydisputationwasobtained．Basedontheequal—ityforexternalandinternalpower，thestabilityproblemcantranslatedtonon—linearprogrammingprob—lem，andtheconstraintconditionwaspresented．Byoptimizationmethod，thestabilityfactoroflocalfail—ureandsafetyf

5、actorofoverallfailurewereobtained．Thevariationofslurrytrenchstabilitywiththestrengthparameterwasanalyzed．[Keywords]slurrytrench；upperboundtheorem；non—linearprogramming；localstability得到真实解的上限与下限，利用上限解需要构建速0引言度场，而下限解需要构建应力场⋯。连续墙广泛用于地下隔水墙以及地下结构的隔针对含有软弱层的连续墙结构，本文利用极限板

6、墙建设。因为在实际工程中，地下连续墙发生失分析方法，分析了连续墙的局部及整体稳定性，提出稳破坏的情形并不少见，因此，连续墙的稳定性分析了相应的破坏机构与计算方法。是土木工程师关心的问题¨。采用安全系数对地l连续墙的局部稳定性分析下连续墙的稳定性进行评估是行之有效的研究方法，然而，已有的研究对连续墙的研究较少。当进行连续墙的开挖时，周围土体很可能出现连续墙可以被视为情况较为特殊的边坡，其边整体的滑移。若土体内部出现软弱夹层，则连续墙坡坡角为90。。对于边坡的稳定性分析，常有以下3除可能发生整体破坏外，还可能发生局部破坏，如图

7、种方法。极限平衡方法因为其计算相对简单而1所示。因此，为了确保工程的安全性，进行连续墙被广泛应用，该方法基于土体条分以及静力学。有的局部稳定性是非常必要的。而采用经典的分析方限元基于连续介质力学，能够求得边坡的荷载作用法，无法对该种形式的破坏进行分析，有必要重新建的变形，其成功的关键在于选择合适的本构模型及立破坏机构。网格划分。极限分析方法基于塑性力学原理，可以为了分析该局部破坏的稳定性问题，本文构建[收稿日期]2013—05—08【作者简介]陈孟红(1981一)，女，湖南沅江人，．工程师，主要研究方向：公路桥梁。第4期陈

8、孟红：地下连续墙局部与整体稳定性分析219与OC，OD所围区域土重功率。与aOCD内的土体重力功率。下面分别对。与进行求解。Wl=yr03of,(0o，0^)＼$MERGEFORMAT，(3)={(3tampcosOh+sin0h)×exP【3(0^一00)tamp】_(3tampcosO0+sin00