研究方法与施工方案通过分析深水基础独特的受力状态、结构构造、作用功能以及施工技术等都 远远超过了一般基础所能涉及的范围,预测深水基础形式,为曹家沟大桥设计选 型和使用应用研究奠定基础。这种特殊的基础工程主要表现在:1.它不仅必须面对所遇到的地质条件,还必须解决所有的水文、水利问题。 而水的物理力学性质综合起来又会成为一种具有高度破坏性的介质材料,二者相 互影响制约,是问题的解决变得更为复杂困难。2.深水基础工程上一项风险性很大,时间性极强的工程,而且还是一项不能用精确计算和详细绘图所能解决问题的工程。换言之,它是一项需要靠清晰的概 念去融汇理论知识于实践经验来工作的工程。3.它不仅必须在运营使用阶段具有安全可靠的承载传力功能,还必须保证在 修建过程中能够准确无误地安全达到和安置在水下预定的位置上。深水基础的结 构,除了能够提供支承上部结构的反力并把此作用力传递给地基的功能外,还必 须具有一段可供穿越水深和覆盖层的结构部分。而这一结构即不是上部分结构的 一部分,也不是基础结构所必须,而仅只是为了满足某项施工技术的要求而专设。 诸如:挖土清基用的取土孔、加大自浮能力的气筒、克服下沉阻力所增加的自重、 钻孔嵌岩用的通道或护筒等。不熟悉深水基础的特性包括水下施工技术,不仅无从谈论水下基础施工,就 连科研设计也难正确进行。因此在研究思路中,熟悉并掌握深水基础的特性是非 常必要的。深水基础最主要的特点是:1.深水基础所受的水平力要比陆上同样的基础大的多。如水流冲击力、船舶 碰撞力、冰压力、冰撞力、波浪力等者都是陆上基础所没有的。2.深水基础的稳定性与安全性,一般常受水文条件所控制。所以,水文条件 与地质条件相比,若不能说是更为重要的话,至少也是占有同等重要的位置。 3.深水基础除了需要考虑环境水的侵蚀外,还要考虑水所夹沙石与流冰的直 接碰伤磨损问题。近年来,随着社会加大了对城市基础设施如城市桥梁这样标志性建筑的投资 和建设力度,使得在不同地基条件下的桥梁基础越来越趋于复杂化,尤其是跨越 不同河流、不同地层深度的深桥梁基础,然而人们对使深水桩基础的设计和施工 了解不多或者不完全了解。这导致人们在深水基础设计和施工方面过于保守,从 而造成一些不必要的浪费。因此在资源极其宝贵的今天就有必要对深水桩基础有 更进一步了解,使深水桩基础的设计、施工和检测技术应用更合理、更科学,造 益于社会。基于此,本文在研究过程中作了以下工作:1.通过对国内外己有有关研究文献的综合分析,尤其是国外日本国家《基础设 计规范》制定的《基础类型选型参考表》较深入地探讨了深水基桩的设计选型和 施工技术方法。2.通过地基堪察资料和桥址区域水文资料分析及国内外己有理论成果分析,提 出适应葫芦鼎大桥深水基础选型和深水桩基施工工艺及检测技术等方法.3.基于我国现行各规范所指定的m法基桩内力及位移计算原则,结合国外分 形理论推导出一套适合于葫芦鼎大桥桩基设计计算和沉降验算的工程应用方法, 且能对其他类似桥梁桩基起到参考的作用。4.为了进一步结合工程实践,地基土质较为复杂的具体情况,本文拟对分层地基中基桩的m法分析理论和计算方法进行探讨。5.结合作者承担的葫芦鼎大桥工程项目,对现桩基进行测试和进行计算分析,