在存在软弱夹层的地基上建造重力式码头,通常使用换填的方式进行地基处理,但传统处理方式造价高、对环境影响大。当软弱夹层较薄时,可采用高压旋喷处理软土地基来提升结构的稳定性。(1)本文参照厦门海沧港区24#码头的设计方案与地质参数,提出对地基中的软弱夹层采用高压旋喷进行加固处理的方案。在码头横断面方向,采用连续的旋喷桩,在码头结构宽度范围内形成旋喷桩整体(类似于淤泥土层中的墙体)。针对该结构方案,使用ABAQUS建立数值分析模型,来计算结构的稳定性。(2)改变高压旋喷区域的材料参数、旋喷区域各方向尺度参数、旋喷桩间距、软弱夹层的厚度与深度等参数,研究旋喷区域底部剪切力和内部最大横向剪应力的变化规律。计算分析表明,随着旋喷区材料的抗剪强度增加,底部剪切力分布从三角形分布过渡到均匀分布;并且在材料强度较低时,底部剪切力的分布受其他因素影响程度低;而当材料强度较高时,向后延伸处理宽度、或减小旋喷桩间距,都可以有效减少旋喷区底部剪切力;向前延伸处理宽度则会使底部剪切力增加,但有利于地基的稳定;地基淤泥层厚度增大,底部剪切力总体也增大。(3)通过对极限状态下各种参数(旋喷处理宽度和淤泥层厚度)的旋喷区模型进行计算分析,讨论了底部剪切力、两侧的主动和被动土压力随参数的变化规律和分布形式。在此基础上,探讨了重力式码头地基采用高压旋喷处理情况下的土压力计算方法,基于极限平衡理论,提出了旋喷区域底部抗滑稳定性计算的简化分析方法,对工程结构进行了稳定性验算。本文结合背景工程,提出的对重力式码头地基中的软弱夹层采用高压旋喷进行加固处理的方案,以及建立的有限元分析模型和旋喷区域底部抗滑稳定性计算的简化分析方法,具有一定的工程应用价值,对于提升重力式码头结构和地基基础的稳定性意义重大。