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    188宝金博页面版: 苏州河河口水闸差异沉降控制方案

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    内容提示： 第 !" 卷增刊第 # 期&’()!" *+,,(-.-/0 1’)#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展3 9-6:/’(’;< ’= >50-? @-7’+?6-7!$$" 年 % 月2,?) !$$"2345/6-7 8/ *68-/6- 5/!作者简介： 缪圆冰 （#AB$—），女，福建福州人，博士研究生，从事地下结构数值计算研究。 CD.58(： .85’E:-F8G#HI) 6’.苏州河河口水闸差异沉降控制方案缪圆冰#，夏才初!，季永兴I，郑永明%（# ) 福建省交通规划设计院，福建 福州IJ$$$%； !) 同济大学地下建筑与工程系，上海!$$$A!；I) 上海市...

    文档格式：PDF | 页数：4 | 浏览次数：251 | 上传日期：2013-10-15 18:19:30 | 文档星级：
    第 !" 卷增刊第 # 期&’()!" *+,,(-.-/0 1’)#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展3 9-6:/’(’;< ’= >50-? @-7’+?6-7!$$" 年 % 月2,?) !$$"2345/6-7 8/ *68-/6- 5/!作者简介： 缪圆冰 （#AB$—），女，福建福州人，博士研究生，从事地下结构数值计算研究。 CD.58(： .85’E:-F8G#HI) 6’.苏州河河口水闸差异沉降控制方案缪圆冰#，夏才初!，季永兴I，郑永明%（# ) 福建省交通规划设计院，福建 福州IJ$$$%； !) 同济大学地下建筑与工程系，上海!$$$A!；I) 上海市水务工程设计研究院，上海!$$$HI； %) 中国水电顾问集团华东勘测设计研究院，浙江 杭州I#$$#%）摘要： 针对苏州 河河口 水闸闸底板差异沉降小于 # KJ 6. 的设计要求， 建立水闸 整体三维有限元模型， 并进行多 方案数值模拟， 寻找控制差异沉降的有效方法。 通过对中 闸墩桩基的敏感性分析， 发现增加中桩或减少边桩控制沉降效果甚微， 桩长、 桩基分布及桩底持力 层才是关键因 素。 综合考虑， 最终方案确定为边闸墩基础采用 %$ 根直径为 H$ 6. 的钢管桩， 中 闸墩基础加宽， 采用 % 排共 !%根直径为 H$ 6. 的钢管桩。关键词： 水闸； 差异沉降； 三维数值模拟； 桩基调整； 苏州 河河口中图分类号： 9&HH； 9L%"B文献标识码： M文章编号：#$$H!"H%" （!$$"）*#!$$HI!$%苏州河河口水闸采用单跨 #$$ . 水下卧倒式闸门结构， 闸门通过底轴及 #$ 个轴承座与闸底板相连，闸底板搁置于 I 个闸墩上，闸墩基础结构采用钢壳沉井式承台，下设桩基础。 因此，闸底板的变形直接影响闸门的运行可靠性， 闸底板的差异沉降控制成为水闸设计的关键点之一。目前对于高层建筑桩基础的差异沉降控制已有较多研究，思路主要是建立结构与桩基共同作用的数值模型，通过调整上部结构、地基或基础的刚度进行计算比较， 达到减小差异沉降的目 的。 宰金珉［#］提出在基底下设置变刚度垫层以调整地基刚度的方法；刘金砺等［!］通过上部结构 基础 地基共同作用研究，提出了变刚度调平优化设计的概念与方法；张建辉等［I］对基于差异沉降最小的桩筏基础布桩进行分析；黄斌等［%］采用三维有限元法研究在同一基础下不同桩型情况时各桩沉降和刚度的关系， 探讨通过改变桩型来控制差异沉降的方法； 杨敏等［J］按桩基沉降控制原理提出高层建筑长短桩组合桩基础设计思想；乔志炜等［H］利用有限元方法对竖向荷载作用下复合桩基的沉降进行计算分析， 讨论设置变刚度垫层，改变桩长、 桩径、 桩距及布桩方式对基础差异沉降和内力的影响。差异沉降是造成水工构筑物 破坏的 原因 之一［"!B］，实际工程中由差异沉降造成的水闸结构破坏时有发生［A!##］。 因此， 差异沉降控制是软土地基上水闸设计的一个关键因素。 苏州河河口水闸建于典型的上海软土地基上， 目 前对这种水闸基础的差异沉降控制研究较少。 在水闸基础设计过程中， 本文针对该水闸结构的特殊性， 同时借鉴建筑桩基变形控制的理论与研究方法， 采用三维有限元法进行多种方案的数值计算，分析控制差异沉降的主要因素，并据此对结构进行优化和调整， 从而提出最终设计方案，有效地控制了差异沉降。!工程概况苏州河河口水闸位于上海市区苏州河与黄浦江交界河口，闸孔净宽为 #$$ .， 要求其具有双向挡水和综合调水的功能， 正向挡水设计挡苏州河水水位差为 IK"H .， 反向挡潮设计挡黄浦江潮水水位差为IK%H.。 水闸工程防洪标准为千年一遇重现期， 相应防御水位为 HK!H .，主体水工建筑物级别为"级，抗震按基本烈度 " 度设防。 场地位于长江三角洲入海口东南前缘，其地貌属于上海地区四大地貌单元中的滨海平原类型，在所揭露深度 BJK$ . 范围内的地基土均属第四系沉积物。综合功能、景观等要求，设计门型选用了单扇液压水下卧倒门，采用 #$$K$. N "K"H . 翻板闸门作为挡水结构，翻板闸门门叶由底轴直接驱动旋转，转角范围 $ O A$P，闸门底轴通过 #$ 个支点支承于底板之上。 闸底板为钢筋混凝土预制沉箱， 尺寸为 AA . N?IH?水利水电科技进展， !$$"， !" （ *#）!"#： $!J!BI"BHIIJ$%&’(#： )*G ++, - "., - /0+112： 33445 - ++, - "., - /0

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