基于強度折減法的高樁碼頭岸坡穩(wěn)定性研究.pdf

1、高樁碼頭能獲得良好的水深條件，是近岸軟土地基上最為常見的港口水工結(jié)構(gòu)型式。近幾年來，高樁碼頭岸坡失穩(wěn)的現(xiàn)象越來越嚴重，有的需要昂貴的費用進行修復(fù)。樁基碼頭的岸坡滑動涉及到碼頭的整體穩(wěn)定、影響碼頭的正常使用，嚴重威脅著人民的生命財產(chǎn)安全。影響高樁碼頭岸坡穩(wěn)定的不利因素主要包括地質(zhì)條件、樁基施工、水位漲落以及人為因素。與碼頭設(shè)計、施工、監(jiān)理及運行管理相關(guān)人員需執(zhí)行碼頭建設(shè)相關(guān)法規(guī)或者強制性標準，以保證工程正常使用。因此，開展高樁碼頭岸坡穩(wěn)定

2、性研究具有十分重要的意義。
　　目前，岸坡穩(wěn)定性分析方法有很多，但是這些方法自身都存在著不同程度的優(yōu)缺點。因此，如何對其合理的選擇已成為人們關(guān)注的重點。本文首先在對岸坡穩(wěn)定性分析方法的研究成果及最新進展進行總結(jié)評述的基礎(chǔ)上，介紹了各種常用的岸坡穩(wěn)定性分析方法，然后緊緊圍繞有限元強度折減法，對岸坡穩(wěn)定性進行了一系列的研究，并對強度折減法進行修改。主要內(nèi)容如下：
　　（1）闡述了有限元強度折減法以及岸坡穩(wěn)定性的研究現(xiàn)狀，詳細介紹

3、了關(guān)于岸坡穩(wěn)定性安全系數(shù)的計算方法，并分析其各自的優(yōu)缺點；
　　（2）圍繞本構(gòu)關(guān)系，簡單介紹了屈服準則、流動法則以及硬化規(guī)律，重點對常用的M-C屈服準則以及各種D-P屈服準則進行了詳細的說明，并對它們進行了一系列的推導(dǎo)；
　?。?）介紹強度折減法在ABAQUS中的應(yīng)用，重點對幾種常見的岸坡失穩(wěn)判據(jù)進行了說明，并闡述了有限元計算過程中需要注意的事項；
　?。?）分別研究了單因素對高樁碼頭岸坡穩(wěn)定性的影響，包括打樁施工、水

4、位變化和堆卸荷載。在 ABAQUS中建立有限元模型，并采用有限元強度折減法計算安全系數(shù)。根據(jù)計算得到的岸坡在不同因素影響下的安全系數(shù)變化情況，分析各因素導(dǎo)致岸坡失穩(wěn)的原因。在分析打樁施工和水位變化對岸坡的影響時，同時采用傳統(tǒng)極限平衡法進行計算，并將兩者的計算結(jié)果進對行對比，以驗證有限元強度折減法可靠性；
　　（5）結(jié)合具體高樁碼頭工程實例，重點研究碼頭使用過程中的堆卸荷載對岸坡穩(wěn)定性的影響，并分別計算在三種失穩(wěn)判據(jù)情況下岸坡安全系