层状地层横观各向同性粘弹性优化反分析

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1、第(卷第!期地下空间与工程学报+,F)((&&"年&(月R:-8?E?S,;A8IF,C18G?A.A,;8GPKID?I8GT8.-8??A-8.@?N)(&&""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""文章编号：!"#$%&’$"（(&&"）&!%&!!(%&$层状地层横观各向同性粘弹性优化反分析!!(邝宏柱，刘学增（!)江西省公路管理局工程处，南昌$$&&&(；()同济大学地下建筑与工程系，上海(&&&*(）摘要：

2、针对基坑开挖过程所表现出来的时间效应以及地层横向与竖向变形的差异，采用+,-./模型进行横观各向同性粘弹性模拟，并结合具体的施工过程，采用遗传算法进行横观各向同性粘弹性位移优化反分析，即考虑时间效应，同时又对施工过程进行了详细的模拟与预测，对指导施工具有重要意义。关键词：横观各向同性；粘弹性；反分析；遗传算法中图分类号：012$文献标识码：3!"#$%&"’()*)+&,-"&)./-)/’(0)+1-+2*#3*)#+/’")1*#*1(+45+#$"&67+*’8/6*9:!(413567,8.%9:;

3、，<=1>;?%9?8.（!)!"#$"%%&$"#’%()&*+%"*,-.$)"#/$0,)12)345&%)5，6)"78)"#$$&&&(，9)0):8$")；()’%()&*+%"*,-;%,*%78"$7)$?"$@%&A$*3，B8)"#8)$(&&&*(，9)0):8$")）%;)1-"#1：@,A/-B??CC?D/,CE,-FEG;A-8.?HDIJI/-,8,CK-/C,;8GI/-,8I8GG-CC?A?8D?,CE,-FE，/:?+,-./B,G

4、?F,8J-E%D,?FIE/-D-/LMIE;E?G/,E-B;FI/?/:?/-B??CC?D/,CC,A/:?0AI8EJ?AE?FL=E,/A,K-DE,-FE，NL6?8?/-DIF.,A-/:BC,A/:?0AI8E%J?AE?FL=E,/A,K-DJ-ED,?FIE/-D-/LG-EKFID?B?8/，/:?NIDOI8IFLE-EMIE?BKF,L?GG;A-8.D,8E/A;D/-,8KA,D?EE)P,-/-E-BK,A/I8/C,A?HDIJI/-,8/,E-B;FI/?/:?/-B?

5、?CC?D/A?IE,8INFL)前言出来的流变特性，很多学者进行了粘弹性位移反分岩土介质在其形成及变化过程中，与各种复杂析研究，利用不同的方法进行，例如一些常规优化［(］［$］［2］［Q］［"］［#］［’］因素相互作用形成具有不同构造的土体和岩体介方法、摄动算法以及遗传算法。本质。土体主要以层状构造和薄叶状构造

6、为主，表现文同时考虑了岩土介质的各向异性和流变特性，采出较强的各向异性，特别是平行和垂直层理方向的用遗传算法进行横观各向同性粘弹性反分析。强度差异很大，岩体在局部区域内，由于成岩环境?横观各向同性粘弹性模型的不同，特别是沉积岩具有典型的层理性，造成水平和垂直向物理力学性质具有明显的差异性。同由于+,-.（/广义4?FJ-8模型）模型具有瞬时弹［!］时，大量的工程实践表明：岩土介质具有显著的性变形、弹性后效、松弛特性，而且蠕变过程不是无流变效应，特别是软土，由于其特殊的物质组成和限变形的，是一种稳定的蠕变模型

7、，同时松弛过程结构连接，呈现出显著的流变性态。对于岩石来也不是应力松弛为零的，这些特点较全面地反映出说，由于其内部构造的影响，也表现出明显的流变工程中遇到的岩土特性，因此，应用三元件模型进特性，即使是比较坚硬的岩石同样表现出流变特行计算。!收稿日期：(&&Q%&’%!*（修改稿）作者简介：邝宏柱（!*"$%），男，高级工程师，主要从事土木工程施工技术研究与管理工作。T%BI-F：H;?9?8.FUE,:;)D,B$((+年第"期邝宏柱，等：层状地层横观各向同性粘弹性优化反分析""&&&&&&&&&&&&&&

8、&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&!!!"#!$（"）式中：｛%!$｝为在某一时间间隔%*内的蠕变增量，%**#%**式中：!"为弹性应变，!$为粘性应变。对于粘性应｛%!$｝!｛!$｝%｛!$｝。变部分，由每一个流变过程进行迭代计算，采用不等时"步，时间步长按照%**，’为常数，经验表"!!$!$##!$（$）1#"#’%1［""］横观各向同