基于反演法的武漢地鐵某車(chē)站深基坑開(kāi)挖變形及預(yù)測(cè)研究.pdf

1、地鐵車(chē)站深基坑開(kāi)挖過(guò)程必定會(huì)導(dǎo)致圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形，進(jìn)而出現(xiàn)坑邊地表沉降，甚至直接危及基坑自身安全，帶來(lái)較大經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響。對(duì)地鐵車(chē)站深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行變形分析和預(yù)測(cè)，可以給類(lèi)似土層條件的工程分析提供參考，在工程施工中起到“預(yù)警”的作用，進(jìn)而指導(dǎo)工程項(xiàng)目安全有序的進(jìn)行。
　　本文以武漢地鐵六號(hào)線(xiàn)某車(chē)站施工全過(guò)程為背景，結(jié)合監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，運(yùn)用仿生智能算法和數(shù)值模擬法對(duì)某車(chē)站深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行變形分析和預(yù)測(cè)，并通過(guò)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證分析結(jié)果的正

2、確性。主要研究?jī)?nèi)容有：（1）選取某車(chē)站深基坑某一部分作為研究對(duì)象，將基坑開(kāi)挖分為5個(gè)工況，運(yùn)用GA-BP算法對(duì)各工況下開(kāi)挖范圍內(nèi)的土層彈性模量E進(jìn)行反演，記錄各工況下的各土層彈性模量反演值；（2）結(jié)合土體側(cè)向卸荷理論的相關(guān)研究，分析了基坑開(kāi)挖條件下各土層彈性模量的變化趨勢(shì)，并運(yùn)用理論公式加以推導(dǎo)驗(yàn)證；（3）驗(yàn)證巖土本構(gòu)模型選取的正確性，使用遺傳算法對(duì)屈服函數(shù)中的參數(shù)進(jìn)行反演，再將反演值和參數(shù)理論值對(duì)比，確定最合適的本構(gòu)模型；（4）在Au

3、toCAD-ANSYS-flac3D三維建模中分別選用D-P模型和M-C模型進(jìn)行計(jì)算，將水平位移模擬值與實(shí)測(cè)值進(jìn)行對(duì)比分析；（5）運(yùn)用GA-SVM算法、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、SVM算法對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大水平位移值進(jìn)行預(yù)測(cè)分析。
　　本文的研究，可得如下結(jié)論：
　?。?）通過(guò)工程實(shí)例，說(shuō)明了仿生智能算法對(duì)地鐵車(chē)站深基坑進(jìn)行土性參數(shù)反分析和本構(gòu)模型識(shí)別的合理性；
　　（2）運(yùn)用土體側(cè)向卸荷理論分析得知，隨著基坑的開(kāi)挖，各層土的彈性模量