考慮損傷、彈塑性、固結(jié)的巖土介質(zhì)中深基坑施工分析的路徑相關(guān)性研究.pdf

1、近年來，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，大型土木工程建設(shè)施工項(xiàng)目紛紛上馬。但另一方面，施工中事故屢屢發(fā)生，土木工程施工分析越來越引起工程界人士的重視，這不但要考慮設(shè)計(jì)與建造的工程結(jié)構(gòu)物本身，同時(shí)還要慮及施工過程中不同階段中間產(chǎn)物相互影響的問題。但是，施工過程中研究對(duì)象的非線性、非定常問題屬于時(shí)變力學(xué)范疇，不能用經(jīng)典力學(xué)理論予以解決，需要發(fā)展相應(yīng)的時(shí)變力學(xué)理論。近年來，時(shí)變力學(xué)作為一個(gè)新的力學(xué)分支有了長(zhǎng)足的發(fā)展。本文將時(shí)變力學(xué)研究

2、中已取得的相關(guān)成果發(fā)展運(yùn)用于深基坑施工中，并對(duì)基坑施工分析領(lǐng)域中固結(jié)問題進(jìn)行時(shí)變力學(xué)分析研究新的嘗試，重點(diǎn)探討深基坑施工分析中路徑相關(guān)性現(xiàn)象。經(jīng)過近兩個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，有關(guān)巖土介質(zhì)物理力學(xué)性質(zhì)的研究分析已取得大量成果。一般認(rèn)為，巖土介質(zhì)具有損傷、彈塑性、固結(jié)等典型的非線性、非定常物理特征。本文深基坑時(shí)變力學(xué)分析涉及了巖土介質(zhì)的損傷、彈塑性、固結(jié)等三種力學(xué)模型，全面地探討了非線性、非定常介質(zhì)時(shí)變分析所具有的路徑相關(guān)性特征。本文以

3、深基坑開挖為研究對(duì)象，引入損傷和彈塑性時(shí)變分析過程以及相應(yīng)的時(shí)變力學(xué)數(shù)值化方法，通過數(shù)值模型分析了一般竣工分析、工況分析與時(shí)變分析之間的區(qū)別；并對(duì)不同開挖路徑產(chǎn)生不同力學(xué)狀態(tài)的路徑相關(guān)性現(xiàn)象進(jìn)行了研究；同時(shí)給出損傷場(chǎng)、塑性區(qū)分布動(dòng)態(tài)演化過程；深入探討了巖土介質(zhì)施工的時(shí)變效應(yīng)與路徑相關(guān)性的內(nèi)在機(jī)理。通過時(shí)變力學(xué)分析模擬施工過程，為深基坑施工分析與預(yù)測(cè)提供了更加科學(xué)和有效的手段，對(duì)進(jìn)一步的施工路徑優(yōu)化提供了理論依據(jù)。針對(duì)非定常