地铁深基坑监测与复挖数值模拟方法研究

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1、地（申请工学硕士学位论文）铁深基坑监测与复挖地铁深基坑监测与复挖数值数值模模拟方法研究拟方法研究董培养单位：土木工程与建筑学院格学科专业：结构工程研究生：董格武指导教师：王乾坤教授汉理工大学2014年4月万方数据分类号密级UDC学校代码10497学位论文题目地铁深基坑监测与复挖数值模拟方法研英文Thesubwaydeepfoundationpitmonitoringannumerical题目simulationofthesecondaryexcavationmethodresearch研究生姓名董格姓名王乾坤

2、职称教授学位博士指导教师单位名称土木工程与建筑学院邮编430070申请学位级别硕士学科专业名结构工程论文提交日期2014年04月论文答辩日期2014年05月学位授予单位武汉理工大学学位授予日期答辩委员会主席评阅人2014年5月万方数据独创性声明本人声明，所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何

3、贡献均已在论文中明确的说明并表示了谢意。研究生签名：日期关于论文使用授权的说明本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。（保密的论文在解密后遵守此规定）研究生签名：导师签名：日期万方数据武汉理工大学硕士学位论文中文摘要随着城市的快速发展，地下空间的越来越多的被利用，但是由于城市土地的狭窄以及人口众多，地铁车站深基坑的施工难度越来越大。由于基坑工程的复杂性，导致设计和施工存在

4、很多不确定因素，而这些不确定性的因素轻则带来一定经济损失，重则造成重大工程事故。近些年我国各地相继发生了多起深基坑失稳坍塌事故。因此，在地铁基坑施工过程中出现险情后，在第一时间对基坑进行抢险加固，并在加固后对基坑现状和复挖进行分析，从而指导后续基坑开挖施工，具有非常重要的意义。本文以武汉轨道交通四号线二期一标复兴路站为工程背景，采用了现场监测和有限元数值模拟相结合的手段，对地铁深基坑复挖相关的问题进行了深入的研究。本文主要内容如下：（1）对地铁深基坑监测技术进行总结。结合复兴路站水文地质条件和围护结构方案，设

5、计出施工监测方案。通过施工监测，对车站在加固后复挖前的围护结构变形及支撑轴力值进行重点分析，为复挖做准备。（2）利用PLAXIS有限元软件，采用平面有限元模型对复兴路站复挖的过程进行了模拟，计算出每一个工况下支护结构的变形、内力及坑底隆起量。（3）将PLAXIS软件模拟计算出的结果与复挖过程中的监测数据进行对比分析，得出两种方法得到的结果在趋势上是一致的，但由于实际工程中多重因素的影响，两者的数据有差异。因此，在地铁深基坑复挖时，可以采用有限元模拟的方法找出复挖过程中的危险点，做到提前控制，并通过监测对基坑安

6、全进行实时控制，两种手段共同保证基坑安全复挖。关键词：地铁深基坑，监测，PLAXIS，有限元数值模拟，复挖I万方数据武汉理工大学硕士学位论文AbstractWiththerapiddevelopmentofthecity,theundergroundspaceswereincreasinglyused.Butduetothelargepopulationandthenarrowurbanland,thedifficultyoftheconstructionofsubwaystationdeepexcavati

7、onwasgrowing.thecomplexityoftheexcavationresultedinmanyuncertaintiesofdesignandconstructionwhichwouldbroughteconomiclossesandsevereengineeringaccidents.Inrecentyearsanumberofdeepexcavationinstabilitycollapsehavebeenwitnessedoverthecountry.Thus,whendangerous

8、situationinthecourseofMetrodeepexcavationconstructionappeared.itisessentialto,therescuesandreinforcementsforthefirsttimeandtheanalysisofthestatusquoandre-dugpittoguidesubsequentexcavationconstructionwe