護(hù)岸直立式沉箱受力數(shù)模分析

藍(lán)樹華

（廈門市驪翔勞務(wù)有限公司，福建 廈門 361006）

江海的護(hù)岸工程通常采用的結(jié)構(gòu)形式有土堤護(hù)坡式、擋土墻式、板樁式、沉箱式等，其中直立式沉箱式結(jié)構(gòu)是一種較新的護(hù)岸技術(shù)，具有開挖方量少、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固性高、水平荷載承受力強(qiáng)、抗沖刷性能好、對(duì)海洋環(huán)境的影響小等優(yōu)勢(shì)，與岸壁構(gòu)筑物共同維護(hù)整體護(hù)岸的安全使用[1]。為保證護(hù)岸結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與耐久性，應(yīng)合理把握沉箱的安裝要點(diǎn)，提升其安裝質(zhì)量。

1 項(xiàng)目概況

以大小嶝造地工程護(hù)岸2標(biāo)項(xiàng)目為例，該工程位于廈門市大嶝島、小嶝島之間，新建護(hù)岸全長約為9 875 m，建成后的護(hù)岸為廈門新機(jī)場外圍永久護(hù)岸，計(jì)劃工期900 d。其中K7+929～K8+266段為直立式沉箱結(jié)構(gòu)護(hù)岸，結(jié)構(gòu)主要由沉箱及方塊體組成，涉及到46件預(yù)制構(gòu)件，其中沉箱為38件，方塊體8塊，其基本情況如表1所示。大嶝島、小嶝島屬剝蝕殘丘，中間是潮間帶，海底標(biāo)高在-1.4～+1.7 m的范圍內(nèi)。該工程計(jì)劃將預(yù)制構(gòu)件的安裝劃分為兩個(gè)區(qū)域進(jìn)行施工，轉(zhuǎn)角至K8+266區(qū)域共需安裝12件沉箱、8件方塊體；轉(zhuǎn)角至K7+292需要安裝26件沉箱。由于該工程施工區(qū)域海側(cè)標(biāo)高普遍在-2.7 m左右，受潮差影響大，僅高潮期間起重船方能吊起沉箱進(jìn)駐施工區(qū)域，要求起重船駐位時(shí)潮位不低于+0.5 m標(biāo)高。

表1 護(hù)岸直立式沉箱基本情況

2 護(hù)岸直立式沉箱結(jié)構(gòu)受力模型模擬過程

2.1 構(gòu)建結(jié)構(gòu)模型

該項(xiàng)目的護(hù)岸三維數(shù)值分析模型如圖1所示，采用interface單元模擬沉箱接觸面，放置在沉箱之間。該模型共包含30 041個(gè)單元、23 489個(gè)節(jié)點(diǎn)。護(hù)岸直立式沉箱結(jié)構(gòu)選用板單元建模，同時(shí)利用PLAXIS軟件創(chuàng)設(shè)界面單元模型并進(jìn)行網(wǎng)格劃分，通過單元的開關(guān)模擬施工步驟[2]。……