城市隧道臨近建筑物超深基坑支護理論與安全控制技術(shù)研究.pdf

1、在城市用地日益緊張的情況下，經(jīng)常遇見在已有建筑周邊進行深基坑開挖，并施做支護結(jié)構(gòu)?；又苓呁馏w應(yīng)力狀態(tài)由靜止土壓力狀態(tài)逐步轉(zhuǎn)向主動土壓力狀態(tài)，導(dǎo)致支護結(jié)構(gòu)向基坑內(nèi)位移，較大的水平位移最終導(dǎo)致基坑影響范圍內(nèi)的地面出現(xiàn)沉降。這種沉降的大小除了與基坑開挖深度和范圍有關(guān)外，還與基坑支護類型、周圍地質(zhì)條件和支護結(jié)構(gòu)的變形大小相關(guān)。盡管基坑工程事先都進行了精心設(shè)計，但由于土體有很多不確定因素，基坑支護有關(guān)的理論還不完善，因此展開城市隧道建設(shè)臨近建筑

2、物超深基坑支護技術(shù)研究十分必要。為此，本文結(jié)合國家自然科學(xué)基金“基于能量漸進耗散的流固耦合作用下土石混合體滑坡演化機制研究”（50878213/E080603），依托重慶南坪城市隧道建設(shè)臨近建筑物超深基坑工程，在基坑工程監(jiān)測的基礎(chǔ)上，基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論，借助極限分析法，結(jié)合非線性有限元及隨機介質(zhì)理論，展開城市隧道建設(shè)臨近建筑物超深基坑支護理論與安全控制技術(shù)研究，形成完整的評價體系，確保隧道建設(shè)臨近建筑物超深基坑施工安全和鄰近結(jié)構(gòu)物的穩(wěn)

3、定。主要工作內(nèi)容為:
　　 (1)基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論，構(gòu)建基坑支護方法選擇的模型，實現(xiàn)基坑支護選擇和設(shè)計的最優(yōu)化。
　　 (2)采用極限平衡法對基坑及其支護結(jié)構(gòu)進行穩(wěn)定性研究，計算其穩(wěn)定系數(shù);通過使用變位分析對支護結(jié)構(gòu)的變形和內(nèi)力進行計算，對設(shè)計參數(shù)進行研究，并根據(jù)研究結(jié)果對設(shè)計進行調(diào)整和優(yōu)化，確保基坑支護結(jié)構(gòu)和周邊建筑物的安全。
　　 (3)使用有限元法對不同支護形式下基坑動態(tài)施工進行三維數(shù)值模擬，得到各級開

4、挖下基坑和基坑支護結(jié)構(gòu)的位移、應(yīng)力場情況，并比較未采用支護結(jié)構(gòu)下基坑位移、應(yīng)力場情況，以此來研究基坑對周邊建筑物的影響。將計算得到的數(shù)據(jù)與實際監(jiān)測的結(jié)果進行對比分析。
　　 (4)采用隨機介質(zhì)理論，對基坑工程開挖引起的地表移動與變形的兩種因素（疏水以及基坑側(cè)壁失去支撐）的地表移動與變形的隨機介質(zhì)模型加以研究，并將計算數(shù)據(jù)與工程實測結(jié)果加以比較，以保證工程的安全。
　　 (5)結(jié)合爆破振動測試，應(yīng)用小波包理論對實測峰值振速