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摘要
为研究大型沉井下沉过程中的拉应力影响因素，以五峰山长江大桥北锚碇沉井为工程背景，利用ABAQUS有限元软件建立足尺首次下沉沉井数值模型，在利用现场实测数据验证数值模型准确性的基础上，通过控制变量法分别分析初始下沉高度、开挖方式、沉井平面尺寸等因素对沉井基础混凝土拉应力的影响，并据此提出相应的拉裂防控措施。研究结果表明：在大型沉井初始下沉过程中，宽度方向混凝土拉应力往往大于其长度方向，且沉井长宽比越大，宽度方向与长度方向的拉应力比越大，故宽度方向拉应力是工程监控的重点；沉井隔墙拉应力可通过梁的相关理论近似分析，但需考虑隔墙在交点处的相互作用；初始下沉高度、开挖方式及荷载对沉井混凝土拉应力均有较大影响；沉井最大拉应力随着外荷载的增大而线性增大，八区开挖方式比大锅底开挖混凝土最大拉应力减小近90%,增大初始下沉高度可使混凝土最大拉应力减小近50%;增大初始下沉高度和调整开挖方式仅通过改变施工工序即可实现，是较为经济合理的控制井身拉应力的方法；井身混凝土强度、隔墙宽度、井壁宽度等对井身拉应力的影响较小，在沉井下沉过程中无需重点考虑。
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