软土地区深基坑周边地表沉降的动态预测

软土地区深基坑周边地表沉降的动态预测

论文摘要

通过对50个基坑工程的实例数据统计分析得出了目前施工监测数据符合规范要求的比率不高,其原因主要是施工技术人员素质、工期、造价、设计等人为因素与基坑工程本身的不确定性等因素共同导致的。由于目前苏南地区的南京、苏州、无锡都在大规模建设地铁项目,且常州地铁也已立项,所以苏南地区地铁项目建设将会持续很长一段时间。为了给该地区地铁项目的设计及施工提供一些借鉴,收集了现有相关文献资料的数据,通过对该地区多个地铁深基坑实测数据分析,应用经验统计法得出开挖深度为10-20m左右的围护结构为地下连续墙或咬合桩的地铁深基坑的变形规律。提出了最大侧移位置为(0.57h-1.13h),基本在开挖面附近、最大沉降值在(0.62‰厅-3.17‰h)范围内、最大侧移值与最大沉降值基本成线性关系。并与上海地区经验统计数据比较后发现苏南地区相关数据得出的规律与上海地区具有相似性,但存在一定的差异。这些结论可为今后苏南地区的地铁深基坑的设计与施工提供参考。Gompertz与Logistic模型曲线成反S型,常用于生产、商业领域。Gompertz、Logistic的导数模型成抛物线型,与深基坑周边地表沉降的曲线相似。将Gompertz与Logistic模型引入基坑周边地表沉降预测,并对其进行求导、调整后,得出深基坑周边地表沉降公式61(x)=aceb-cxexp(-e(b-cx)、δ2(x)=abc exp(-cx)[1+b exp(-cx)]-2。为了提高计算精度,对Gompertz’和Logistic’模型进行加权组合后形成组合沉降公式为6(x)=w1s1(x)+w2δ2(x)。基于大量实测数据,计算得出了公式参数6、c、w1、w2的取值范围,并用5个工程实例验证了这3个模型的使用效果,组合后的沉降计算结果更加接近工程实际,是简单、实用的基坑周边地表沉降预测方法。Gompertz’与Logistic’模型的优势在于不需要最大侧移值作为预测条件,本文给出利用该公式进行预测的计算步骤,参数是根据工况的不同由二分法不断试算得出的,排除了参数人为选取的干扰,更为合理,改变了目前大部分预测方法人为选取参数随意性;有利于设计者对参数值的选取;有利于公式的推广。用工程实例验证得出该公式预测精度较高。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 引言
  • 1.2 深基坑周边地表沉降研究现状
  • 1.3 我国深基坑现行规范相关指标
  • 1.4 本文研究内容
  • 第2章 国内深基坑变形实测数据统计分析
  • 2.1 背景
  • 2.2 工程实测数据
  • 2.3 深基坑支护特点
  • 2.4 数据分析
  • 第3章 苏南软土地区地铁车站深基坑变形规律
  • 3.1 背景
  • 3.2 地铁深基坑支护特点及工程实测数据
  • 3.3 围护结构变形规律分析
  • 3.4 小结
  • 第4章 偏态分布估算法估算基坑周边地表沉降
  • 4.1 基坑周边地表沉降
  • 4.2 研究方法
  • 4.3 偏态分布估算方法
  • 4.4 计算实例
  • 4.5 小结
  • 第5章 Gompertz’模型与Logistic’模型
  • 5.1 S型生长模型介绍
  • 5.2 Gompenz’模型
  • 5.3 Logistic’模型
  • 5.4 两种模型的比较
  • 5.5 加权几何组合预测模型
  • 5.6 本文预测模型及其参数
  • 第6章 加权模型工程实例验证
  • 6.1 工程实例1
  • 6.2 工程实例2
  • 6.3 工程实例3
  • 6.4 工程实例4
  • 6.5 工程实例5
  • 6.6 小结
  • 第7章 单个模型的分步预测法
  • 7.1 模型简介
  • 7.2 地表最大沉降点位置分析
  • 7.3 计算方法
  • 7.4 工程算例
  • 7.5 小结
  • 第8章 结论与展望
  • 8.1 结论
  • 8.2 展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 作者简历
  • 相关论文文献

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