软土地区深基坑变形监测与时空效应分析

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1、分类号密级软土地区深基坑变形监测与时空效应分析研究生姓名：赵晓旭指导教师姓名、职称：刘杰教授学科专业：结构工程研究方向：土与结构的相互作用理论湖南工业大学二〇一五年六月七日分类号.密级.软土地区深基坑变形监测与时空效应分析MonitoringDeformationofDeepFoundationPitinSoftSoilAreaandAnalysingtheTime-spaceEffect研究生姓名：赵晓旭指导教师姓名、职称：刘杰教授学科专业：结构工程研究方向：土与结构的相互作用理论论文答辩日期�士H答

2、辩委员会主席二〇一五年六月七曰湖南工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：日期：年《月/日湖南土业大学论文版权使用授权书本人了解湖南工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位

3、论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其他手段保存学位论文；学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。期：^/月？曰作者签名：导师签^^2J摘要我国东部沿海地区经济发展迅速，城市快速发展对土地资源的需求与日俱增，然而有限的土地资源越来越成为城市发展的重要限制因素，所以地下空间的开发和利用是当今城市发展的主流趋势，尤其是地铁的建设已经成为各大城市交通发展的热点方向。我国东南沿海城市属于典型的软土地基，工程地质状况复杂，施工难度大，施工安全隐患大，因此对软土地区地铁车站深基坑支护结构变形的研究具有

4、重要的实际意义。本文依托无锡地铁2号线梁溪大桥地铁车站深基坑工程，运用现场监测和数值分析的方法，研究了地铁车站深基坑稳定性及其围护体系变形规律。主要工作有:本文结合软土地区特殊的水文地质条件，对软土场地基坑开挖全过程的应力及变形理论进行了研究，重点探讨了深基坑变形的机理及规律，分析了深基坑围护结构变形主要影响因素，并且对深基坑变形的时空效应进行了探讨。结果表明，在基坑开挖与围护过程中，作用在开挖面上的竖向卸荷与作用在围护结构挡土面水平方向卸荷使围护结构的受力和变形随着时间与空间的变化而不断变化，即时空效

5、应贯穿于深基坑开挖的整个过程之中，且软土场地基坑工程的时空效应更加显著。水文和工程地质条件、周边环境、支护体系的类型、深基坑工程设计与施工的规模是影响基坑围护结构变形的主要因素。基于梁溪大桥地铁车站的周边环境和支护方案，制定了该基坑工程施工监测方案，对基坑支护体系的受力和变形进行了实时监测，并对实测数据所呈现的规律进行了研究。对基坑施工过程中支护结构的水平位移、支撑体系轴力变化以及基坑周边地表沉降随基坑开挖深度和时间的变化规律进行了研究。由监测数据分析可知:支撑体系和支护结构对控制基坑的变形具有至关重要

6、的作用，围护墙体的水平位移、周边地表沉降均小于控制值。由于软土场地的流变特性，基坑围护结构变形所呈现出来的时空效应特别显著。建立了数值分析模型对深基坑开挖全过程进行模拟，并且运用FLAC3D软件对围护结构受力和变形性状进行了全过程数值分析，探讨了深基坑围护结构水平位移及地表沉降变化规律，现场监测数据验证了数值模拟模型的合理性和可靠性。关键词：深基坑，地下连续墙，变形规律，现场监测，数值模拟IABSTRACTEconomyhasdevelopedrapidlyinChina’seastcoastalare

7、a,andtherapiddevelopmentofcitiesincreasesthedemandoflandresources.However,limitedlandresourceshaveincreasinglybecomethemainlimitingfactorsincitydevelopment.Sotheexpansionandutilizationofundergroundspacenowhavebecomethemainstreamtrendincitydevelopment.Esp

8、ecially,theconstructionofsubwayhasalreadybecomehotspotinthedevelopmentofurbantransportation.China’seastcoastalareatypicallyhassoftsoilfoundation,andtheconditionofengineeringgeologyiscomplex.Sotherearemanydifficultiesandsec