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桥梁深基坑钢板桩支护方案优选及数值模拟
| 论文题名： | 桥梁深基坑钢板桩支护方案优选及数值模拟 |
| 关键词： | 桥梁施工;深基坑;钢板桩支护;数值模拟 |
| 摘要： | 随着中国桥梁建设的发展，桥梁基坑工程的规模越来越大。本文在对事故基坑案例进行统计分析时发现，在事故原因中设计不当的因素占比最高。因此，基坑开挖的支护方案设计对基坑的安全性具有十分重要的意义。 本文以某在建大桥深基坑支护工程为依托，根据工程概况、工程地质及水文条件，确定了以钢板桩支护作为基坑支护方案，进而提出了放坡钢板桩支护和钢板桩加内支撑支护两种支护方案，围绕钢板桩支护方案的设计、优选及数值模拟进行研究，具体内容包括： （1）运用FLAC3D数值模拟软件对提出的放坡钢板桩支护和钢板桩加内支撑支护两种支护方案进行初步开挖结果的模拟，得出了两种支护方案完成开挖支护后的水平和竖直位移，结果表明两种方案的水平和数值位移均在规范的范围之内，从而验证了所提的两种方案的可行性。 （2）运用层次分析法，将桥梁深基坑支护工程的安全稳定性、经济合理性、环境影响评价和施工便捷性等因素数量化，进行定性与定量双结合分析，以最优方案作为目标层，建立基坑支护方案指标优选的评价体系，分析结果表明钢板桩加内支撑支护的方案权重比放坡钢板桩支护的方案权重大。 （3）运用FLAC3D建立基坑开挖和支护过程中的有限元模型，对优选出的钢板桩加内支撑支护方案进行基坑完整的施工过程的数值模拟分析。研究了基坑施工过程支护结构和基坑的变形，同时，引入了深基坑支护现场的监测数据，将监测数据与模拟结果进行对比，表明所选方案在施工过程中的位移变形也在安全范围内，一定程度上验证了钢板桩加内支撑支护方案在实际施工过程中的合理性和准确性，而且还能够预判变形较大处的位置及关键部位的变形受力。便于在实际施工期前，提出合理建议，确保本工程施工能够安全顺利地进行，也为当地或类似的桥梁深基坑工程提供参考。 |
| 作者： | 孙文晴 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 田英侠;荆罡 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安工业大学 |
| 学位年度： | 2020 |
| 正文语种： | 中文 |
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