一种开挖阶段地连墙径向最大位移的简易计算方法技术

本发明专利技术涉及计算开挖阶段地连墙径向位移的技术领域，具体涉及一种开挖阶段地连墙径向最大位移的简易计算方法，包括以下几个步骤：步骤S1：建立地连墙开挖阶段的有限元模型，所述有限元模型包括地连墙、底板、内衬和填芯，所述地连墙为半圆筒体，所述有限元模型的底部设有底板，所述地连墙内侧紧贴设有内衬，所述有限元模型内填充有填芯；步骤S2：将地连墙简化为筒形曲面，选取所述地连墙上的一块筒形曲面并在上面建立曲面坐标系；步骤S3：求出地连墙径向最大位移的计算公式。通过采用本发明专利技术的计算方法获得该地连墙在不同开挖深度下的最大径向变形，该方法具有计算简便，精度高等特点，完全能满足施工监控要求。

A simple method for calculating the maximum radial displacement of diaphragm wall in excavation stage

【技术实现步骤摘要】
一种开挖阶段地连墙径向最大位移的简易计算方法
本专利技术涉及计算开挖阶段地连墙径向位移的
，具体涉及一种开挖阶段地连墙径向最大位移的简易计算方法。
技术介绍
地连墙作为在开挖阶段的挡土防渗结构，对开挖施工的安全、顺利进行意义重大。因此，无论是在地连墙设计阶段还是施工阶段，地连墙的最大径向位移均是十分重要的参数，它是评价地连墙安全性的重要指标。然而，目前想要获得地连墙在不同开挖深度下的径向位移较困难，常用手段是建立地连墙及周围土体的有限元实体模型，模型往往需要考虑接触等非线性问题，对技术人员理论计算功底要求较高，不利于工程推广。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决上述存在的问题，提供一种开挖阶段地连墙径向最大位移的简易计算方法，该方法通过综合考虑地连墙外围土剪切系数、开挖深度、地连墙厚度以及地连墙弹性模量四个因素，得到地连墙在不同开挖深度下的最大径向位移公式，并将该公式用于平南三桥地连墙开挖过程中。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种开挖阶段地连墙径向最大位移的简易计算方法，包括以下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开挖阶段地连墙径向最大位移的简易计算方法，其特征在于：包括以下步骤：/n步骤S1：建立地连墙开挖阶段的有限元模型，所述有限元模型包括地连墙、底板、内衬和填芯，所述地连墙为半圆筒体，所述有限元模型的底部设有底板，所述地连墙内侧紧贴设有内衬，所述有限元模型内填充有填芯；/n步骤S2：将地连墙简化为筒形曲面，选取所述地连墙上的一块筒形曲面并在上面建立曲面坐标系；所述筒形地连墙和内衬假定为弹性体，且为薄壳；假定地连墙周围的岩土材料为理想弹塑性材料；假定地连墙的墙体和岩土的墙体接触面没有相对位移；岩土对地连墙外侧的压力假定为静止土压力；/n步骤S3：地连墙径向最大位移的计算公式为：/n

【技术特征摘要】
1.一种开挖阶段地连墙径向最大位移的简易计算方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S1：建立地连墙开挖阶段的有限元模型，所述有限元模型包括地连墙、底板、内衬和填芯，所述地连墙为半圆筒体，所述有限元模型的底部设有底板，所述地连墙内侧紧贴设有内衬，所述有限元模型内填充有填芯；
步骤S2：将地连墙简化为筒形曲面，选取所述地连墙上的一块筒形曲面并在上面建立曲面坐标系；所述筒形地连墙和内衬假定为弹性体，且为薄壳；假定地连墙周围的岩土材料为理想弹塑性材料；假定地连墙的墙体和岩土的墙体接触面没有相对位移；岩土对地连墙外侧的压力假定为静止土压力；
步骤S3：地连墙径向最大位移的计算公式为：



在式子1中：
dis—为地连墙最大径向位移；

—为地连墙外围土剪切系数；
hk—为开挖深度；
Td—为地连墙厚度；
Ed—为地连墙弹性模量；
其中p1、p2、p3、p4、p5、p6、p7为特征数，其值分别为：p1＝1.69，p2＝-0.01，p3＝0.000167，p4＝-9.67，p5＝1.19，p6＝7.22，p7＝-4.84。


2.如权利要求1所述的一种开挖阶段地连墙径向最大位移的简易计算方法，其特征在于：地连墙开挖时的弯曲微分方程由壳体结构的计算方法得到如下式子：









在式子2-4中，E为地连墙弹性模量，z为地面或开挖面以下深度，uz...

【专利技术属性】
技术研发人员：王华，黄辉，吴进星，卓小丽，郝天之，王龙林，
申请(专利权)人：广西交通科学研究院有限公司，广西荔玉高速公路有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45