孙百顺,王元战,孙熙平,尹纪龙,张华庆

(1.天津大学 建筑工程学院 天津市港口与海岸工程重点实验室，天津 300072；2.交通运输部天津水运工程科学研究所 港口水工建筑技术国家工程实验室 水工构造物检测、诊断与加固技术交通行业重点实验室，天津 300456)

软土地基沉箱防波堤失稳模式及稳定性分析方法

孙百顺1,2,王元战1,孙熙平2,尹纪龙2,张华庆2

(1.天津大学 建筑工程学院 天津市港口与海岸工程重点实验室，天津 300072；2.交通运输部天津水运工程科学研究所 港口水工建筑技术国家工程实验室 水工构造物检测、诊断与加固技术交通行业重点实验室，天津 300456)

针对现阶段深水软黏土地基防波堤建设的设计理论和稳定性分析方法尚不成熟，结合实际工程，采用三维弹塑性有限元数值分析方法，研究在水平或竖直单一方向荷载以及复合加载条件下软黏土地基上沉箱防波堤的失稳模式，提出破坏包络线的稳定性判别方法。在波浪水平荷载作用下，深水软基上沉箱防波堤发生倾覆失稳破坏，失稳转动点为沉箱底面以下中轴线偏右的某点，不同于规范中规定的岩石或砂质地基沉箱倾覆转动点为其后踵点；在重力等竖向荷载作用下，沉箱的失稳模式为结构整体下陷，抛石基床及地基形成连贯的塑性区域，呈现较明显地冲剪破坏形式；在水平、竖向复合荷载作用下，软基上沉箱防波堤的破坏包络线由结构倾覆破坏线和地基承载力破坏线组成，包络线将荷载组合区分成稳定区、仅发生水平承载力不足倾覆破坏区、仅发生地基竖向承载力不足破坏区、同时发生水平承载力和地基竖向承载力不足破坏区4个区域。……