临海隧道格栅式地下连续墙支护结构受力性能研究

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1、学校代码：10286分类号：TU473密级：公开UDC：624学号：150950硕士学位论文临海隧道格栅式地下连续墙支护结构受力性能研究研究生姓名：邵耳东导师姓名：龚维明教授申请学位类别工学硕士学位授予单位东南大学一级学科名称土木工程论文答辩日期2018年6月7日二级学科名称岩土工程学位授予日期2018年月日答辩委员会主席卢建峰教高评阅人S005166-1S005166-22018年6月8日硕士学位论文临海隧道格栅式地下连续墙支护结构受力性能研究专业名称：土木工程研究生姓名：邵耳东导师姓名：龚维明RESEARCHONTHEPERFORMANCEOFSUPPORTINGSTRUCTUREO

2、FGRIDUNDERGROUNDWALLINSEASIDETUNNELADissertationSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYShaoErDongSupervisedbyProf.GongWeiMingDepartmentofCivilEngineeringSoutheastUniversityApril2015东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研究成果。，论文中不包尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方

3、外含其他人己经发表或撰写过的研宄成果。与我，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一谢意同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了。曰期：姆研宄生签名：哪取东南大学学位论文使用授权声明（东南大学、国家图书馆、《中国学术期刊光盘版）》电子杂、中国科学技术信息研宄所志社有限公司、万方数据电子出版社、北京万方数据股份有限公司有权保留本人所送交学位、。论文的复印件和电子文档，可以采用影印缩印或其他复制手段保存论文本人电子文档的一可以内容和纸质论文的内容相致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，）论

4、文的全部内容或中。论文的公布公布（包括以电子信息形式刊登、英文摘要等部分内容）授。（包括以电子信息形式刊登权东南大学研宄生院办理冷朴〕：：到研究生签名：导师签名日期ｑ＿摘要摘要近年来随着地下空间开发力度的加大，许多新型维护结构应运而生，格栅式地下连续墙就是其中发展较为迅速的一种。格栅式地下连续墙由于其独特的几何结构，整体刚度较大，无需内支撑体系，可以较好的控制基坑变形。本文主要研究内容如下：首先提出刚度等效模型，通过刚度等效模型对墙体的整体受力进行分析和分别对格栅式地下连续墙各墙体进行受力分析，得到各墙体内力分布情况；通过求得转角α进而可以求得格栅式地连墙任一深度处的

5、整体变形；通过对前排纵墙在土压力作用下的水平向弯矩、剪力分析，假设前排纵墙的抗弯刚度，得到前排纵墙在墙间静止土压力作用下的跨中挠度；整体变形与局部变形相加可以得到墙体的总变形。其次基于PLAXIS3D岩土工程有限元软件对格栅式地连墙支护结构的受力和变形进行研究。本文系统的介绍了有限单元法的基本原理和岩土体的本构模型，建立了格栅式地下连续墙的准平面模型和三维整体模型，系统的研究了格栅式地下连续墙的受力及变形特性以及格栅式地连墙的空间效应。模拟结果表明，格栅式地下连续墙整体刚度大，其不同剖断面处的侧向变形基本相同，侧向水平变形在墙顶最大，延深度方向呈直线减小，呈整体倾斜式变形，与典型的悬

6、臂式支护结构变形特性相同；格栅式地下连续墙的墙体轴力分布呈现为前排纵墙受压，后排纵墙受拉，隔墙则呈现过渡状态；前排纵墙与隔墙连接处存在正弯矩，前排纵墙由于受到墙间土体的土压力，跨中存在负弯矩。再次对格栅式地下连续墙进行了参数敏感性分析，较为系统的研究了格栅式地下连续墙的前后纵墙嵌固深度、隔墙间距、墙体厚度、隔墙长度对于格栅式地下连续墙的整体变形和局部变形的影响。结果表明，嵌固深度对于格栅式地连墙的整体变形影响最大；隔墙长度参数是影响格栅式地连墙整体刚度的关键参数，它的提高可以显著增加格栅式地连墙的整体刚度，降低格栅式地连墙整体变形；只有隔墙间距和墙体厚度两个参数影响着格栅式地连墙的局部变

7、形。最后对临海荷载作用下墙体的稳定性及变形特性进行分析。结果表明，当波浪推力作用时，抗倾覆稳定性系数较高，当波浪拉拽力作用时，抗倾覆稳定性较低，在格栅式地连墙设计中需考虑波浪力对其稳定性的影响；其次，潮汐现象引起的地下水位变化对抗倾覆稳定性也有一定影响，但影响不大；波浪荷载对于格栅式地连墙的整体水平变形没有影响，水平冻胀力略微增大了格栅式墙体的整体变形，潮汐作用对于墙体变形的影响最大。关键词：格栅式地下连续墙；PLAXIS3D；刚度