复杂条件下偏压基坑开挖效应分析

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1、分类号：TU470+.3密级：公开单位代码：10878学号：20123301083硕士学位论文论文题目：复杂条件下偏压基坑开挖效应分析学科门类：工学硕士学科专业：岩土工程研究方向：地下结构基础理论与应用技术作者姓名：刘波导师姓名：席培胜教授完成时间：2014.12.15复杂条件下偏压基坑开挖效应分析ExcavationResponsesofUnsymmetricalLoadedDeepFoundationPitinComplicatedSituation学科门类：工学硕士学科专业：岩土工程研究方向：地下结构基础理论与应用技术作者姓名：刘波导师姓名：席培胜教授完成时

2、间：2014.12.15安徽建筑大学硕士学位论文摘要合肥高铁南站配套城市轨道交通一号线6号风井深基坑紧邻既有高速公路高填方路基，路基顶部高于基坑开挖地面5.4m，不但存在较大的路基偏压，而且还受到来往车辆动载影响，地质及周边环境复杂。相关文献表明，与传统对称荷载基坑相比，偏压基坑的受力与变形模式、开挖引起的环境土工效应将发生很大改变，而目前尚无相关标准、规范对其设计、施工等问题做出专门规定。因此开展此类偏压基坑开挖效应的研究，找出其与传统基坑的差异，进而为今后类似工程的设计、施工及规范制定提供参考，将具有重要的现实意义。本文采用文献调研、实地监测、理论分析、数值模

3、拟等方法从以下几个方面对偏压基坑展开了相关研究：（1）通过广泛阅读国内外相关文献，对偏压基坑的研究现状进行深入总结，在肯定前人所做工作的基础上，指出了其存在的问题和有待完善之处。（2）详细介绍了该复杂条件下极端偏压基坑的设计、施工、监测方案，涉路交通组织方案和应急预案。（3）基于现场实测资料，分析了基坑开挖过程中围护结构内力、变形特性以及基坑开挖对地表沉降及高速公路路基变形的影响。（4）总结了几种常用的土体本构模型，探讨了每种本构模型的控制参数及其取值问题，分析了各模型的适用范围及优缺点，给出了适合偏压基坑分析的本构模型。（5）利用MIDASGTS建立三维有限元计

4、算模型，研究基坑开挖过程中围护结构和支撑体系的受力、变形特性和基坑开挖引起的环境土工效应，根据得出的结论给出了相关工程建议。（6）利用MIDASGTS建立二维有限元计算模型，分别模拟：不考虑车辆荷载、把车辆荷载等效为土柱均布荷载、把车辆荷载等效为带状分布的车轮集中荷载、考虑车辆动力作用的车轮集中荷载这四种车辆荷载模型条件下基坑开挖过程，研究不同车辆荷载模型对基坑开挖效应的影响。图[79]表[9]参考文献[62]关键词：偏压基坑；施工技术；现场监测；数值模拟；本构模型；车辆荷载模型中图分类号：TU470+.3-I-安徽建筑大学硕士学位论文AbstractOnedee

5、pfoundationpitinHefeiMetroLine1isadjacenttotheexistedexpressway,influencedbythesubgrade-inducedunsymmetricalloadandthevehicledynamicloadtogether,thegeologicalandenvironmentalsituationarecomplicated.Someliteraturesindicatethattheexcavationresponseofsuchunsymmetricalloadeddeepfoundation

6、pitisremarkablydifferentfromthatoftraditionalsymmetricalloadeddeepfoundationpit.And,thereexistsnorelevantstandardsorspecificationstomakespecialprovisionsonthedesignandconstructionofthiskindofunsymmetricaldeepexcavationatpresent.Thus,ithasanimportantpracticalsignificancetodotheresearch

7、ontheexcavationresponse,findoutthediversitiesbetweentwotypesofdeepfoundationpitsandthentoprovidereferencestothesimilarcaseinthefuture.Basedonit,thispaperusethemethodsofliteratureresearch,fieldmonitoring,theoreticalanalysisandnumericalsimulationtoinvestigatetheexcavationresponseofdeepf

8、ounda