重力型錨碇是懸索橋施工中常用的基礎(chǔ)基礎(chǔ)形式，隨著懸索橋施工的大型化，其尺寸越來(lái)越大，而設(shè)計(jì)中一般將錨碇等效為實(shí)體基礎(chǔ)，只考慮地基與基礎(chǔ)的摩擦特性，不考慮基礎(chǔ)底板下地連墻的嵌固作用，在抗滑、抗翻計(jì)算中只考慮了地基與基礎(chǔ)的摩擦特性。所以，傳統(tǒng)的圓形地連墻只作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)，用于襯砌澆筑、襯砌挖土和襯砌底板施工的圍護(hù)環(huán)境，使基礎(chǔ)規(guī)模大，施工周期長(zhǎng)，造價(jià)高。重力式錨碇基礎(chǔ)是國(guó)內(nèi)外學(xué)者廣泛研究的課題。Bruce等[1]介紹了紐約里斯?jié)M大道泵站工程1992年圓形地連墻支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路、施工步驟，為今后類似工程提供有益的經(jīng)驗(yàn)。采用三維有限元方法，對(duì)地連墻的墻高85.5 m、直徑32.0 m的圓形地連墻支護(hù)結(jié)構(gòu)開(kāi)挖及施工過(guò)程進(jìn)行了較詳細(xì)的模擬，得到了地連墻的應(yīng)力及變形特征。(b) Hsien等[3]和 Long [4]都指出，圓形地連墻支護(hù)結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中應(yīng)考慮其本身對(duì)結(jié)構(gòu)的高度敏感性。皮皮納托[5]、加島聰?shù)萚6]對(duì)日本明石海峽大橋作為擋墻使用的地連墻進(jìn)行了地基穩(wěn)定、圓形擋墻應(yīng)力和變形等驗(yàn)算。上述研究?jī)H將地連墻作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)處理，沒(méi)有考慮其與錨碇基礎(chǔ)的協(xié)同作用。針對(duì)虎門大橋東岸隧道錨碇，夏才初等

[7]對(duì)其進(jìn)行了1:50相似比的現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn)，研究了錨碇結(jié)構(gòu)和巖體的變形機(jī)理和破壞模式。以寧波慶豐懸索橋?yàn)槔ㄟ^(guò)1:100相似比的室內(nèi)模型試驗(yàn)，研究了軟土中的錨固錨固結(jié)構(gòu)、相鄰?fù)馏w變位、土體附加應(yīng)力分布與錨固力、錨固時(shí)間的關(guān)系。在虎門二橋懸索橋錨碇基礎(chǔ)數(shù)值研究的基礎(chǔ)上，指出考慮地連墻復(fù)合作用，可大大提高基礎(chǔ)的抗滑移能力，使基礎(chǔ)由滑移破壞轉(zhuǎn)變?yōu)閮A覆破壞；李永盛[12]在江陰長(zhǎng)江公路大橋北錨碇基礎(chǔ)上，進(jìn)行了1:100的相似材料模型試驗(yàn)，提出了以增強(qiáng)錨碇結(jié)構(gòu)與相鄰地層穩(wěn)定狀態(tài)為目的的地基加固措施、結(jié)構(gòu)選型和埋設(shè)深度等措施。林榮安[13]利用有限元方法對(duì)武漢陽(yáng)邏長(zhǎng)江公路大橋重力式錨碇進(jìn)行了分析，研究了錨碇的地基承載力、抗滑動(dòng)穩(wěn)定、抗傾覆穩(wěn)定及沉降特性；

[15]等基于有限元方法研究了錨固體的巨大質(zhì)量使錨碇的水平位移對(duì)摩擦系數(shù)的變化不敏感，而基巖深度對(duì)基礎(chǔ)位移影響較大。在室內(nèi)物理模型試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，分析了魏煥衛(wèi)[16]、劉紅軍[17]等人的內(nèi)力、變形等規(guī)律，分別研究了組合地基和吸力錨的承載能力；在大型物理模型試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了橋梁逆作承臺(tái)—群樁復(fù)合地基的應(yīng)用研究，通過(guò)分析不同荷載作用下樁端阻力、樁側(cè)摩阻力、樁基沉降、樁—土—承臺(tái)荷載分擔(dān)比等參數(shù)，研究了承臺(tái)-群樁復(fù)合地基的承載能力，其研究方法和思路對(duì)本論文有一定的參考價(jià)值。為充分發(fā)揮地連墻對(duì)錨固基承載力的貢獻(xiàn)，在前人研究成果的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)方創(chuàng)新地提出了一種新型設(shè)計(jì)方案，即保持圓形地連墻的結(jié)構(gòu)型式，在其底板高度范圍內(nèi)增加接駁鋼筋，使底板、內(nèi)襯和地連墻三方牢固連接，從而發(fā)揮地連墻與錨固基主體結(jié)構(gòu)共同作用的地連墻-重力式錨固基復(fù)合基礎(chǔ)。這也是對(duì)傳統(tǒng)地連墻在施工階段只作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)開(kāi)挖的設(shè)計(jì)思想的一次重大突破，可以減少整體地基的規(guī)模，節(jié)約工程費(fèi)用，形成新的設(shè)計(jì)分析方法。在上述新的設(shè)計(jì)思想的基礎(chǔ)上，利用國(guó)家工程研究中心的大型地基-基礎(chǔ)模型試驗(yàn)槽，對(duì)傳統(tǒng)錨固基礎(chǔ)和在不考慮復(fù)合效應(yīng)的情況下，分別進(jìn)行相同錨固索載荷、相同變位限值和穩(wěn)定安全系數(shù)限值條件下的地基-基礎(chǔ)模型承載能力對(duì)比試驗(yàn)，在分析荷載變化關(guān)系、基礎(chǔ)應(yīng)力分布和分配規(guī)律的基礎(chǔ)上，研究地連墻復(fù)合基礎(chǔ)的承載能力，為后續(xù)實(shí)際工程的設(shè)計(jì)和施工提供技術(shù)支持。