临坡段挖井基础承载能力及嵌固稳定性分析

摘要

为了进一步研究临坡段挖井基础承载能力及稳定性，依托乐业至望谟高速公路运赖特大桥左幅10#挖井基础工程实际，通过ABAQUS软件建立桥墩-挖井基础-岩土体耦合作用的三维有限元模型，探讨了不同坡度和基础埋深下挖井基础的承载能力和嵌固稳定性，并根据基础沉降限值评估不同工况下挖井基础的安全性。结果表明，挖井基础水平变形与荷载等级的增长呈正相关，以斜坡挖井基础深度H=9 m为例，最后3级荷载等级对应基础总水平位移分别占总变形的47.49%、50.57%、53.43%,且随坡度的增加以及挖井基础深度的减小水平变形逐渐增加，以坡度β=10°为例，对比基础埋深为17 m的水平变形，随着基础深度H不断减小，基础水平变形的减小程度分别为1.89%、5.84%、14.43%和25.83%。同时，挖井基础桩侧摩阻力与基础深度的增长呈负相关，与坡度的增长呈正相关。此外，在同一坡度下，基础埋深越大土侧压力峰值越大，基础埋深为13 m,土侧压力峰值比埋深为9 m时峰值大46%。最后，基础所处位置坡度的增加降低了挖井基础深度所带来的稳定性和抗倾覆能力，在设计过程中，选择地势平缓区域以及基础深度为13 m能有效减小基础水平沉降以及桩侧摩阻力的增长。

关键词

挖井基础 / 承载能力 / 耦合作用 / 水平变形 / 侧摩阻力 / 基础沉降