在现代桥梁建设中，深水基础是必不可少的关键环节，而钢套箱围堰作为一种有效的施工技术，被广泛应用于低桩承台的建设。随着施工技术的不断进步，传统的设计方法已经无法满足对结构整体力学性能的精确评估。传统的设计通常基于单个构件的力学分析，然后将这些构件组合成整体结构，但这种方法可能忽视了荷载对整体结构的影响，导致材料浪费或结构安全风险。
本文关注的重点是利用大数据和算法来改进钢套箱围堰的设计和分析。通过大数据技术，可以收集并整合国内外大量的钢套箱围堰施工和设计资料，这有助于全面了解不同类型的围堰结构特点，以及它们在深水基础施工中的应用现状。结合淮河特大桥的实例，特别是其深水基础的低桩承台，深入探讨了双壁钢套箱围堰的具体应用。
为了更准确地模拟和预测围堰在不同施工阶段的力学行为，本文采用了有限元分析方法。利用MIDAS这一专业计算软件构建了双壁钢套箱围堰的结构模型，并考虑了多种外部荷载，如静水压力、土压力、流水压力、波浪力以及封底混凝土侧压力等的组合效应。通过四种典型工况——钢套箱下沉到位、封底混凝土施工后、抽水结束承台施工前以及承台施工结束后——的模拟，对结构的应力和变形进行了详尽分析，找出了设计中的弱点，并提出了针对性的强化措施。
此外，论文还结合淮河流域的水位变化，对荷载进行了理论假设，探讨了围堰在极端条件下的承载能力。通过对历史最高水位下的极限状态分析，确定了围堰最先达到屈服的构件位置，为工程实践提供了有价值的参考。
研究结果证明，将钢套箱围堰视为一个整体进行受力分析，并结合大数据和先进的算法，能够显著提高设计的准确性和施工的安全性。有限元法在大型围堰结构问题上的应用，不仅在理论上具有重要意义，也在实际工程中展现了强大的实用价值。这种结合现代技术的方法，对于提升深水基础建设的效率和安全性具有深远的影响。
