文档介绍:北京交通大学
硕士学位论文
地铁工程深基坑支护系统优化设计研究
姓名:李祎
申请学位级别:硕士
专业:岩土工程
指导教师:李兆平
20061201
中文摘要塞銮堑太堂亟±堂位论塞摘要:明挖深基坑在北京地铁设计中占有一定的比重,而支护型式的选择却显得非常单一,,通过对该基坑围护结构变形监测数据的分析,暴露出超挖、支护不及时、影响施工等问题。本文选取桩K髦Щぬ逑担胱钢支撑支护体系做技术经济比较,研究桩锚索支护在北京地铁深基坑工程中的可行性以及优越性。采用有限差分软件狣进行数值模拟,存在土性参数难以确定的问题,而位移反分析法为这些参数的确定提供了有效途径。本文透过扑悖谧宀嘞蛭灰坪屯撂辶ρР问浣⒘擞糜贐神经网络的训练样本。把桩体侧向位移作为神经网络的输入,而土体力学参数作为网络输出,对神经网络进行训练。网络训练成功后,,本文采用均匀试验法构造学习样本,以提高网络的泛化能力,同时减少样本数。土性参数通过两步反分析获得:首先根据开挖至第二道支撑底标高并设置第二道支撑这一工况,反分析获得上面两个土层的土性参数;在此基础上,再根据开挖至基坑底并浇筑底板这一工况的监测数据反分析其余土层的土性参在锚索支护设计时,运用软件模拟基坑施工,,获得了比较合理的桩K髦Щど杓品案:一桩一锚三道锚索。经过该桩K髦Щし桨赣胱钢支撑支护方案做技术经济比较,在造价、工期、安全性以及施工影响程度等多个方面,采用桩K髦Щ更有优势。因此,因地制宜,在地质条件和周边环境允许的情况下,应当采用这种支护型式,实现围护结构设计的多样性。关键词:地铁深基坑;钢支撑;锚索;位移反分析;数值模拟;神经网络分类号:生塞擅要数。
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粕学位论文作者签名:巷签字日期:沁阥。月订啊签字日期:隆日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名;
致谢本论文的工作是在我的导师李兆平教授的悉心指导下完成的,李兆平教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢三年来李老师对我的关心和指导。李兆平教授悉心指导我们完成了科研工作,在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助,在此向李老师表示衷心的谢意。在实地工作及撰写论文期间,冯志、唐智伟、黄宝龙、曲军彪、袁正辉等同学对我论文中的研究工作给予了热情帮助,在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢家人,他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。
第一章绪论研究背景随着北京城市规模的不断扩大和城市人口的不断增长,交通拥堵问题日趋严重,解决城市交通问题的一个重要途径就是大力发展轨道交通,目前开工建设的地铁五号线、十号线和四号线等都属于大型地下交通工程。在地铁设计中,地铁车站的设计与施工无疑是整个地铁设计与施工的重点。从地铁车站的施工方法来看,其施工方法有两大类:明挖法和浅埋暗挖法。明挖法包括明挖顺作法、盖挖顺作法和盖挖逆作法。浅埋暗挖法则根据车站所处位置的地质特点、环境特点等派生出很多工法,如中洞法、侧洞法、洞桩法等。明挖法施工具有施工作业面多,速度快,工期短、容易保证工程质量、工程造价低等优点,因此在地面交通和环境条件允许的前提下,一般都尽可能采用。明挖法旄工方法在京地铁车站或区阃隧道的施工中占有重要的比重。如地铁五号线的北新桥站、张自忠路站、干杨树站、和平里北街站、和平西桥站;地铁四号线的平安里站、新街口站、国图站、学院南路站、双榆树站;地铁十号线的科南路站、学院路站、花