軟土地區(qū)大型超深基坑工程理論的實(shí)踐與研究.pdf

1、該論文以上海外環(huán)隧道浦西暗埋段的大型超深基坑工程為工程背景,研究軟土地區(qū)大型超深基坑工程的重大理論及實(shí)踐問題.該論文共分三個(gè)部分.第一部分 軟土地區(qū)大型超深基坑工程設(shè)計(jì)計(jì)算理論與監(jiān)測預(yù)測系統(tǒng)的實(shí)踐研究 基坑圍護(hù)的非線性空間理論是目前國內(nèi)唯一的既能考慮基坑圍護(hù)的三維空間效應(yīng)、義能考慮土與擋墻非線性共同作用的基坑圍護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)算理論,是該工程獲得成功的理論基礎(chǔ).該論文首先對非線性空間理論及其在該大型超深基坑工程實(shí)踐中的指導(dǎo)作用進(jìn)行總結(jié)和提煉.第

2、二部分 基坑主動(dòng)區(qū)非線性土壓力計(jì)算理論和方法及其應(yīng)用 在前述的基坑圍護(hù)非線性空間設(shè)計(jì)計(jì)算理論和方法中,為簡化起見,土壓力與位移的非線性關(guān)系假設(shè)為雙曲線模式.因此,為進(jìn)一步發(fā)展非線性空間理論,該論文重點(diǎn)分析深基坑墻后主動(dòng)區(qū)土壓力與位移的關(guān)系問題,在對土壓力計(jì)算理論與方法進(jìn)行綜述與簡單評析的基礎(chǔ)上,基于深基坑墻后主動(dòng)區(qū)應(yīng)交場模型,以及反映墻后主動(dòng)區(qū)土體應(yīng)力應(yīng)變性狀的卸荷應(yīng)力路徑試驗(yàn)確定的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系,建立考慮擋土墻變形的非線性土壓力理論及計(jì)

3、算方法.第三部分 軟土的非線性彈性卸荷損傷模型及其應(yīng)用 鑒于軟土地區(qū)基坑工程的特殊性,受環(huán)境條件的制約,必須把變形控制在較小的范圍內(nèi),同時(shí),由于軟土的結(jié)構(gòu)性,軟土在很小的應(yīng)力應(yīng)變水平下即發(fā)生損傷,而且,基坑工程中的土體處于開挖卸荷狀態(tài)下,具有其特有的與通常加荷狀態(tài)所不同的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系,所以,采用卸荷損傷模型研究基坑工程將更符合實(shí)際.因此,為進(jìn)一步發(fā)展基坑工程的計(jì)算理論,該論文在損傷土力學(xué)的基礎(chǔ)上,在非線性彈性雙曲線模型中,彈性常數(shù)采用根

4、據(jù)卸荷應(yīng)力路徑試驗(yàn)確定的卸荷切線彈性模量和切線泊松比,得到軟土的非線性彈性卸荷本構(gòu)關(guān)系,然后,耦合損傷,構(gòu)造相應(yīng)的損傷勢函數(shù),建立損傷演化方程,從而建立非線性彈性卸荷損傷模型.將該模型用于分析上海軟土的卸荷應(yīng)力路徑試驗(yàn),取得滿意的結(jié)果.概括而言,該論文以基坑圍護(hù)非線性空間理論指導(dǎo)實(shí)踐,繼而有所發(fā)展土壓力理論,最后,在實(shí)踐基礎(chǔ)上首次提出軟土的卸荷損傷理論,用于計(jì)算和分析基坑工程.因此,該論文既提供當(dāng)前大型超深基坑工程理論與實(shí)踐的宏觀的具體