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杭州某地铁深基坑支护设计与数值模拟
| 论文题名： | 杭州某地铁深基坑支护设计与数值模拟 |
| 关键词： | 地铁车站;深基坑支护;数值模拟 |
| 摘要： | 近年来我国各城市的地铁建设如火如荼，伴随而来的深基坑工程的安全性研究就显得尤为重要，如今数值模拟等软件的应用对地铁建设起到了直接的指导作用。本文简要的概括了基坑工程的发展现状，并且总结了基坑工程的几种主要支护类型，通过对比介绍了各个类型的优缺点，为下面的支护形式的选取做了准备。另外简单说明了深基坑设计的一些计算理论和优选理论，以及基坑设计的一般的原则。接着结合杭州城站站工程实际，介绍了工程的水文、地质条件，通过多目标决策模糊理论，选择最为合适的支护形式，再利用软件设计支护结构并进行有限元验算。对选取的工程实例的基坑支护结构形式作出了优选并对支护的细部构造进行了研究。根据施工的现场情况与设计结果将其分为若干工况，运用大型有限元软件Plaxis建立模型，模拟基坑开挖过程并进行计算，将计算结果进行比较，对支护结构周围土体的沉降情况进行研究，验证了优选得出的基坑支护形式的安全性。 本文中根据最终的数值模拟的结果，将设计值、模拟值以及监测值进行对比，由此可得出以下几点成果: (1)根据杭州地铁城站站的工程概况以及所处地区的工程地质，利用启明星基坑分析计算软件对该地铁深基坑进行支护结构设计，并对其进行验算。根据设计的结果，进行施工建造，并在施工期间严格按照标准进行监测，对比监测的结果发现设计值能满足基坑的变形要求，说明支护结构的设计是合理可行的; (2)根据杭州城站站地铁深基坑支护工程为例，采用PLAXIS3D建模来对该深基坑的开挖过程进行模拟分析，得到该深基坑的位移、沉降、轴力的分布及变化规律; (3)将数值模拟的值与实际监测得出的数值进行对比，发现结果基本一致，证明了该基坑项目方案设计的合理性数值模拟的正确性; PLAXIS2D/3D程序现在已广泛应用于各种复杂岩土工程项目的有限元分析中，同时数值模拟这种方法具有方便直观、概念清晰、可操作性强而且不需耗费大量资金等优点，在现在已经成为一种主流趋势，将来也必将得到更多的发展应用，本文依托这一方式得到的结果也为同类型的深基坑开挖提供了一定的参考价值。 |
| 作者： | 何瑞 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 徐颖 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 安徽理工大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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