修正Ghionna-Mortara界面模型在碎石垫层沉箱基础中的应用

摘要

沉箱基础下方铺设碎石垫层是跨海大桥在工程地质条件不利时一种常用的地基处理方法,可提高地基承载力、减小地基沉降、减隔震,而沉箱基础与碎石垫层接触面的特性尚不十分清楚,需进一步研究.通过修正Ghionna-Mortara界面本构模型,使之能够反映碎石-结构物接触面的静载特性,并在有限元软件ABAQUS的接触面子程序UINTER中实现.通过与碎石-钢接触面直剪试验结果的对比,修正Ghionna-Mortara界面本构模型的模拟结果正确,同时发现接触面切向硬化,法向在低围压下剪胀、高围压下剪缩的现象.将该模型的UINTER程序应用到碎石垫层沉箱基础中,发现在其他条件相同时,良好的碎石级配可减小基础倾角、增大水平极限承载力;同时发现碎石垫层存在最佳厚度,可为实际工程提供一定的参考.