基于實測數(shù)據(jù)的盾構(gòu)隧道環(huán)境影響分析方法研究.pdf

1、盾構(gòu)法施工在隧道工程中有著廣泛的推廣和應(yīng)用。隨著施工技術(shù)的不斷成熟，盾構(gòu)隧道開始向大直徑、長距離、復(fù)雜施工環(huán)境發(fā)展。在城市中心等復(fù)雜環(huán)境新建隧道，往往不可避免的要在既有地下結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)工程附近穿越施工。復(fù)雜建設(shè)環(huán)境對隧道工程施工提出了微擾動變形的控制要求，為保證既有結(jié)構(gòu)的運(yùn)營安全和正常使用，必須對新建隧道環(huán)境影響進(jìn)行準(zhǔn)確的評估分析，從而在施工過程中實現(xiàn)微擾動的控制要求。土體參數(shù)作為分析環(huán)境影響的重要參數(shù)，具有很強(qiáng)的離散性和變異性，能否獲得

2、準(zhǔn)確的土體參數(shù)會直接影響分析的精確度。為了有效控制施工環(huán)境影響，降低施工風(fēng)險，需要準(zhǔn)確的獲得地層物理力學(xué)參數(shù)，進(jìn)而對工程進(jìn)行風(fēng)險分析和預(yù)測，提出有效的控制措施。本文結(jié)合有限元數(shù)值模擬，提出了一種基于實測數(shù)據(jù)得到準(zhǔn)確土體參數(shù)的方法，以及一種有限元模型簡化方法，并成功運(yùn)用于實際工程中。本文主要工作內(nèi)容與研究成果如下：
　　（1）針對隧道施工，通過參數(shù)反分析方法來分析隧道施工對周圍環(huán)境的影響。結(jié)合有限元計算軟件，在前人的基礎(chǔ)上，開發(fā)了適

3、用于隧道工程施工的參數(shù)反分析算法，提出有效的反分析迭代方法及收斂標(biāo)準(zhǔn)。
　?。?）借鑒多目標(biāo)優(yōu)化中的Pareto最優(yōu)理論，結(jié)合多種遺傳進(jìn)化算法，提出一種更高效且準(zhǔn)確的多目標(biāo)參數(shù)反分析方法并利用該方法和數(shù)值模擬軟件結(jié)合起來，用于分析隧道周圍土體參數(shù)。通過同時考慮地面沉降和土體側(cè)移、地面沉降和超孔壓分布等，作為兩個目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行多目標(biāo)參數(shù)分析，以及通過對兩個目標(biāo)所得結(jié)果同單目標(biāo)分析所得結(jié)果的比較，肯定了多目標(biāo)分析的準(zhǔn)確性和可行性，實現(xiàn)該