高海拔多年凍土區(qū)樁基礎(chǔ)選型及有限元分析.pdf

1、本文根據(jù)凍土區(qū)輸電線路桿塔基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)原則和五道梁地區(qū)的凍土特性,選擇了兩種桿塔基礎(chǔ)——錐柱基礎(chǔ)和預(yù)制管樁基礎(chǔ)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)真型試驗(yàn)。試驗(yàn)分為凍結(jié)期和融化期兩個(gè)部分,每個(gè)時(shí)期分上拔和水平、下壓和水平兩種工況進(jìn)行。通過(guò)對(duì)樁基礎(chǔ)的位移、內(nèi)力、土側(cè)壓力的觀測(cè),得到Q~s曲線圖和分級(jí)荷載下不同斷面的軸力圖。經(jīng)過(guò)研究分析,發(fā)現(xiàn)錐柱基礎(chǔ)的承載性能良好,基礎(chǔ)選型及設(shè)計(jì)合理,可用作青海~西藏直流輸電線路工程的線路基礎(chǔ)。而管樁基礎(chǔ)截面規(guī)則,側(cè)壁光滑,抗拔性能較差

2、,不能用作上拔荷載較大的輸電線路基礎(chǔ)。通過(guò)試驗(yàn)和理論計(jì)算,推導(dǎo)出了適合在風(fēng)荷載較大的多年凍土地區(qū)使用的樁基礎(chǔ)極限承載力公式。
　　由于凍士參數(shù)不易從實(shí)驗(yàn)中獲取,為了采用有限元模型計(jì)算,本文運(yùn)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行參數(shù)反演,得出摩爾庫(kù)侖本構(gòu)模型的凍土力學(xué)參數(shù)值。據(jù)此建立了錐柱基礎(chǔ)在凍土中的三維有限元模型,得到了錐柱基礎(chǔ)在凍土中的豎向和水平位移云圖,并與真型試驗(yàn)得出的結(jié)論做對(duì)比,驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性和適用性。根據(jù)有限元模型分析得出:融土深度