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软土地区复杂条件下超大深基坑变形预测及控制技术研究

作　者: 张利伟
导　师: 孔德志
学　校: 河南大学
专　业: 结构工程
关键词: 软土地层复杂条件基坑开挖数值模拟变形预测控制技术
分类号: TU753
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

随着城市三维空间的开发,出现了大量的深基坑工程。基坑工程涉及到基坑本身的安全、地下工程使用功能对基坑的具体要求以及周围建筑物和管线的安全等。本文结合上海青草沙城市特大型地下泵站施工综合关键技术研究项目,采用有限元数值模拟计算与工程现场监测数据相对照的方法,按地层损失法的思路进行研究。本文数值模型中土体按弹塑性模型进行假定,其屈服准则符合DP准则,围护结构和支撑采用线弹性假定,建立了基坑分步开挖的二维有限元模型。主要计算了基坑在不同开挖施工阶段过程中土体、支撑和围护结构的内力及变形,通过与现场监测结果进行对比,验证了分析方法的可行性。通过对计算结果进行分析,取得了以下成果:(一)分析结果表明,对于大小不一、深度不一的基坑群,不同的施工开挖方案,引起的围护结构内力和位移不同。并且存在一种较优的开挖方案,能够达到节约成本,降低工程风险的目的;(二)通过数值分析与现场监测,得出基坑变形的一般规律;(三)提出了基坑开挖数值模拟预测超大基坑工程施工引起变形的方法,与现场监测取得较好吻合;(四)模拟结果有效的分析了施工过程中的各种风险因素,提出了相应的控制措施,保证工程的安全。

软土地区复杂条件下超大深基坑变形预测及控制技术研究

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