深基坑设计参数反演分析与变形预测系统应用

在深基坑开挖模拟过程中有限元数值解法比传统计算方法有较大的优势。有限元计算前要解决本构模型的选择及土层参数的取值问题,采用比较适合工程实际的Mohr-Coulomb模型。为了准确测定淤泥土层相关参数数值,采用BP神经网络进行反演分析,使神经网络的非线性映射功能得到充分体现。采用分模块处理方法作为神经网络结构,使网络能够顺利收敛。通过某工程深基坑设计参数的反演分析计算,再利用反算参数正算来预测工程实际情况的支护结构变形值。证明了该系统进行土层参数分析的合理性。     

北京地铁工程深基坑围护结构变形研究

在深基坑开挖时,由于地层参数的不确定性和复杂性以及建立地层本构模型时的种种简化,土层与各种支护结构的实际变形特征与设计阶段的理论变形特征往往有较大差距.鉴于此,把FLAC3D三维数值模拟程序和北京市地铁奥运支线深基坑工程中不断补充的现场实际监测数据结合起来,通过不断修正所建模型,使预测模型更符合后续开挖时的实际情况,使预测结果更趋近于实际监测结果,显示了该方法进行深基坑变形预测的有效性.     

地铁车站明挖施工深基坑监控量测及数值模拟研究

通过建立地下连续墙、内支撑和土层三维整体有限元模型,对深基坑开挖每步施工过程进行数值模拟分析。探讨深基坑随着施工推进土层的变形情况、内支撑的应力分布情况,进而判断深基坑在整个施工过程中的稳定性和安全性。同时还对深基坑开挖过程中对毗邻建筑物的地面变形和基坑支护应力进行了监测,并与数值模拟结果进行了对比。结果表明,理论计算结果和现场监测数据的变化规律基本一致,在深基坑施工过程中要重点控制由于开挖引起的地面过大变形和监控支护结构的内力。     

带阳角深基坑变形及其影响因素分析

深基坑工程大型化、不规则趋势导致其变形影响因素更加复杂。为进一步提高不规则深基坑开挖过程的安全可靠性,借助有限元分析技术,对带阳角土岩组合深基坑变形影响因素进行分析。首先,构建带阳角深基坑有限元分析模型,其中,土体结构采用Mohr-Coulomb模型,岩体结构采用节理材料模型,锚杆、土钉与混凝土结构采用线弹性模型;然后,结合工程实际,通过阳角尺寸、覆土层厚度、锚杆布设等因素的影响分析,对带阳角土岩组合深基坑工程的变形特性进行研究,绘制了土岩组合深基坑变形与覆层土厚度关系曲线,以及不同阳角尺寸和不同覆土层厚度引起的深基坑水平位移变化规律曲线。研究表明,该深基坑阳角与阴角效应显著,阳角最大水平位移随覆土层厚度增加而增大,随护坡结构层厚度增加而减小,随锚杆直径增加而减小。研究可为同类工程的施工安全提供保障,使不规则深基坑工程施工更加科学、合理、经济、可靠。     

软土地区深基坑开挖对邻近连通道影响分析

以上海软土地区某深基坑开挖工程为例,基于邻近待开挖基坑的已开挖项目,建立数值模型,对比数值计算结果和地下连续墙实测变形,验证所建立的数值计算模型的合理性。针对待开挖基坑及位于待开挖基坑与已开挖基坑之间的连通道,建立数值计算模型,分析基坑各施工阶段地下连通道的变形规律。结果表明:深基坑开挖会引起与地下连续墙垂直方向的地下通道产生不均匀沉降。     

复杂环境下深基坑开挖过程的三维有限元分析

以深圳某深大基坑工程为背景,运用大型有限元软件,建立了基坑开挖支护三维有限元计算模型。分析了复杂环境下新建基坑土层与支护结构变形规律及紧邻既有基坑变形特性,且与实测结果进行了对比分析。研究结果表明:既有基坑的位移增量随着新建基坑开挖尺寸的增大而增加,故深基坑开挖过程中每一步开挖尺寸变化不宜过大,以防引起既有建筑物位移的显著变化。靠近既有基坑一侧土压力相对更小,新建基坑开挖应力释放引起的围护结构向临空面移动效应得到弱化,该区域土层位移减小。与实测结果对比分析表明,数值计算模型具备合理性。     

深圳上软下硬地层中超深基坑的性状分析

深圳地层上部为松散的富水性砂性土与黏性土沉积地层,10 m以下为风化花岗岩地层,在此地层中施工超深基坑需要防止上部松散土层的变形。运用数值模拟方法对深圳地层某超深基坑工程进行模拟分析。数值模拟中把包括地基土体在内的整个围护结构作为一个结构体系。考虑开挖过程、围护结构和土的共同作用、时间等因素的影响,实现对施工逐级开挖、支撑的装拆进行动态模拟,综合分析围护结构的内力、变形及开挖引起的环境效应。数值模拟结果符合实际工程情况和规范要求,得出的结论适用于深圳地区类似基坑工程的变形预测和优化设计。     

土岩组合地层基坑工程变形监测分析

介绍了青岛岩石地区土岩组合的一个典型超深基坑工程案例。鉴于地层的特殊性以及基坑开挖深度,采用吊脚桩加锚索支护体系,局部放坡结合钢管桩预支护。通过有限元数值分析结果与现场实测数据对比表明:在上覆土层较薄的岩石地区,围护结构的变形主要集中在土层部分。采用上述支护体系可以在有效的控制基坑及周围环境变形的同时,大大地减少工程造价,以期为今后类似工程提供有益的借鉴。     

长江中下游一级阶地地层结构特征及深基坑变形破坏模式分析

总结分析了长江中下游一级阶地地层结构特征,即由上部软弱粘性土与下伏砂性土层构成的二元沉积韵律,及其对深基坑工程的影响;探讨了软土深基坑的主要变形破坏模式。针对由于开挖软土层而引起的基坑变形、坑底隆起和整体失稳,以及由于揭露或揭穿含水层所产生的地下水水患和抽降承压水造成的地面沉降等深基坑工程环境影响,提出了相应的防治措施和建议。     

深基坑变形的神经网络预测分析

采用神经网络理论建立了深基坑开挖引起的周围地表移动变形问题分析的非线性时闻序列神经网络模型。并用该模型对深基坑开挖引起的周围地表移动变形工程实例进行了具体的研究分析。将预测结果与现场实测资料比较,二者吻合得较好。结果表明,建立的非线性时间序列神经网络模型能够有效的表达深基坑变形规律并能对未来变形量进行适时预测。