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原文传递一种基坑坑壁土体变形管理方法

专利名称：	一种基坑坑壁土体变形管理方法
摘要：	本发明公开了一种基坑坑壁土体变形管理方法，涉及基坑施工技术领域，其包括以下步骤：S1，按桩基的长度，根据不同类型桩基单桩的侧向变形曲线形态，得到桩基的受力模型；S2，以桩基的桩身不出现裂缝为标准，计算受力模型的最大相对允许变形；S3，定义水平位移传递系数，用于定义基坑开挖时的土体水平变形对临近建/构筑物基础的影响程度；由不同类型桩基础桩身应力控制的桩基最大相对变形，通过水平位移传递系数，得到邻近建/构筑物桩基的基坑围护结构最大允许变形，而后在此最大允许变形的基础上，基于数值仿真和现场监测信息反馈划分等级来制定基坑坑壁土体变形管理等级标准，可以有效的对基坑施工中的风险进行预警等管理，避免事故的发生。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	湖北工业大学
发明人：	胡偲;徐鼎平;江权
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201910398467.9
公开号：	CN110397040A
代理机构：	南昌卓尔精诚专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	陈志辉
分类号：	E02D17/04(2006.01);E;E02;E02D;E02D17
申请人地址：	430000 湖北省武汉市洪山区南李路28号
主权项：	1.一种基坑坑壁土体变形管理方法，其特征在于，包括以下步骤： S1，按桩基的长度，根据不同类型桩基单桩的侧向变形曲线形态，得到桩基的受力模型； S2，以桩基的桩身不出现裂缝为标准，计算受力模型的最大相对允许变形； S3，定义水平位移传递系数，用于定义基坑开挖时的土体水平变形对临近建/构筑物基础的影响程度； S4，根据步骤S1至步骤S3确定基坑围护结构最大允许侧向变形，基坑围护结构最大允许侧向变形等于最大相对允许变形除以水平位移传递系数； S5，建立基坑分层开挖与支护全过程的数值仿真3D模型，基于开挖后的基坑周围土体变形监测数据，采用神经网络方法非线性反演基坑土体力学参数； S6，对步骤S5获得的土体力学参数，进行基坑分层开挖与支护过程的仿真模拟，在该模拟过程中监测基坑最大变形部位的围护结构侧向变形； S7，重复步骤S6，直至基坑最大变形部位的围护结构侧向变形计算值接近或等于基坑围护结构的最大允许侧向变形，以此计算结果中的坑壁土体变形为基坑危险等级对应的土体变形管理值，并视变形分布特征，划分出基坑变形管理的重点关注部位和一般关注部位； S8，对基坑危险等级所对应的基坑重点关注部位和一般关注部位的土体变形计算值，分别乘以对应的系数，获得安全、预警等级所对应的基坑重点关注部位和一般关注部位的土体变形等级管理值。 2.根据权利要求1所述的一种基坑坑壁土体变形管理方法，其特征在于，步骤S1中，所述受力模型包括悬臂梁模型、简支梁模型和一端固定一端简支超静定梁模型。 3.根据权利要求2所述的一种基坑坑壁土体变形管理方法，其特征在于，步骤S2中，所述悬臂梁模型、简支梁模型和一端固定一端简支超静定梁模型的最大相对允许变形分别为：式中为建/构筑物桩基混凝土轴心受拉强度标准值；为基坑深度；为桩身混凝土弹性模量；为方桩桩身截面边长。 4.根据权利要求1所述的一种基坑坑壁土体变形管理方法，其特征在于，步骤S3中，所述水平位移传递系数在基坑的一定范围内保持为定值，并在超出该范围后线性递减。 5.根据权利要求4所述的一种基坑坑壁土体变形管理方法，其特征在于，所述水平位移传递系数在基坑外五米范围内视为1，在超出基坑外五米后线性递减，即：式中，x为基坑与临近建/构筑物基础之间的距离，H为基坑深度。 6.根据权利要求1所述的一种基坑坑壁土体变形管理方法，其特征在于，步骤S8中，所述安全、预警等级的系数分别为60%和80%。
所属类别：	发明专利