基于反演法的武漢地鐵某車站深基坑開挖變形及預(yù)測研究.pdf

1、地鐵車站深基坑開挖過程必定會導(dǎo)致圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形，進(jìn)而出現(xiàn)坑邊地表沉降，甚至直接危及基坑自身安全，帶來較大經(jīng)濟(jì)損失和社會影響。對地鐵車站深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行變形分析和預(yù)測，可以給類似土層條件的工程分析提供參考，在工程施工中起到“預(yù)警”的作用，進(jìn)而指導(dǎo)工程項(xiàng)目安全有序的進(jìn)行。
　　本文以武漢地鐵六號線某車站施工全過程為背景，結(jié)合監(jiān)測數(shù)據(jù)，運(yùn)用仿生智能算法和數(shù)值模擬法對某車站深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行變形分析和預(yù)測，并通過實(shí)測數(shù)據(jù)驗(yàn)證分析結(jié)果的正

2、確性。主要研究內(nèi)容有：（1）選取某車站深基坑某一部分作為研究對象，將基坑開挖分為5個工況，運(yùn)用GA-BP算法對各工況下開挖范圍內(nèi)的土層彈性模量E進(jìn)行反演，記錄各工況下的各土層彈性模量反演值；（2）結(jié)合土體側(cè)向卸荷理論的相關(guān)研究，分析了基坑開挖條件下各土層彈性模量的變化趨勢，并運(yùn)用理論公式加以推導(dǎo)驗(yàn)證；（3）驗(yàn)證巖土本構(gòu)模型選取的正確性，使用遺傳算法對屈服函數(shù)中的參數(shù)進(jìn)行反演，再將反演值和參數(shù)理論值對比，確定最合適的本構(gòu)模型；（4）在Au

3、toCAD-ANSYS-flac3D三維建模中分別選用D-P模型和M-C模型進(jìn)行計算，將水平位移模擬值與實(shí)測值進(jìn)行對比分析；（5）運(yùn)用GA-SVM算法、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、SVM算法對圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大水平位移值進(jìn)行預(yù)測分析。
　　本文的研究，可得如下結(jié)論：
　?。?）通過工程實(shí)例，說明了仿生智能算法對地鐵車站深基坑進(jìn)行土性參數(shù)反分析和本構(gòu)模型識別的合理性；
　?。?）運(yùn)用土體側(cè)向卸荷理論分析得知，隨著基坑的開挖，各層土的彈性模量