深基坑支护系统方案优选评估方法研究综述

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文献综述-深基坑工程支护体系设计研究

文献综述-深基坑工程支护体系设计研究

研究生学位论文文献综述地铁大厦深基坑工程支护体系设计研究专业:建筑与土木工程开题人:年级:导师:XX大学建筑工程学院二〇XX年五月目录1.课题名称及来源 (3)2.概述 (3)3.国内外研究现状 (3)3.1国外研究现状 (3)3.2 国内研究动态 (4)4.总结 (5)5.参考文献 (6)1.课题名称及来源地铁大厦深基坑工程支护体系设计研究。

本课题来源于地铁大厦工程项目实践。

2.概述深基坑工程具备工程项目复杂、工作量巨大、资金和人力投入多、工程周期较长等一些列特点,这些特点使得深基坑工程在整个高层建筑建设过程中占据重要地位,极大程度的影响了工程进度、工程安全和完成质量。

科学合理的基坑支护设计应该在保证工程质量、安全和实施速度的基础上,尽量节约工程成本,合理进行资源配置,致力于经济和社会效益的最大化。

近些年,出现了大量深基坑工程质量和安全事故,造成了经济和社会效益的巨大损失,这些现象的发生主要源于我国施工单位对深基坑工程的了解不够深入,拥有一些偏差错误的认识,难以完全掌控施工现场的地质和环境状况,此外就是深基坑工程本身的复杂性等原因。

例如广州海珠城广场为地下室4层,周长为340m,深度为17m。

2005年进行基坑工程施工过程中,发生了安全事故,导致8人重伤、3人身亡,金额损失过2亿。

在1999年,正在建设的珠海祖国广场,发生安全事故,此基坑深度为16.85m,长宽分别为90.27和71.92m,出现整个基坑全面坍塌,直接损失金额达1340万元。

分析上述工程事故因由,涵盖客观因素如降水、地质特点、建筑面承压过大,巨大施工震动和极具特征的应力,还有主观因素如支护设计不周全,支护结构不合格、安全措施不够等等。

可见,在进行深基坑工程建设前,首先需要对支护体系进行科学合理的设计和深入探讨以便获得准确的结构参数,根据安全标准进行支护结构合理选择,同时还需要对工程建设过程中的安全施工进行相应的规划,上述问题都是当前深基坑项目中面临的紧急难题。

深基坑支护技术方案的选择及其优化设计

深基坑支护技术方案的选择及其优化设计

深基坑支护技术方案的选择及其优化设计摘要:深基坑工程主要包括基坑支护结构设计、施工以及土方开挖等等内容,具有一定的复杂性。

在当前的情况之下,基坑工程出现了一些新的特点,尤其是深基坑支护结构,对整个工程的安全、工期以及费用有着直接影响。

因此,本文论述了深基坑支护技术方案的选择以及相关优化设计。

关键词:深基坑;支护方案;选择;优化设计引言为了提高城市的土地利用率、容积率,满足国家相关规范对基础埋置深度和人防工程的要求,目前高层和超高层建筑几乎都设计了一层甚至多层地下室。

因而在高层建筑施工中做好深基坑边坡支护工程尤为重要,其技术理论和施工实践都日趋成熟,已成为高层建筑施工中被广泛运用的方法。

1、工程实例某市商业城,拟建地上10层,地下2层。

本工程±0.00相当于绝对标高2.90m,基坑开挖深度为8.70~9.10m;局部边桩承台坑开挖深度为9.40~11.30m。

基坑侧壁安全等级为一级。

场地周边为中山市老城区,建筑物密集且紧靠基坑开挖边线,基坑周边有大量管线通过,对支护结构的变形的控制要求高。

在对该工程支护方案进行设计之时,可以采取以下方法。

2、深基坑支护的类型2.1、钢板桩支护钢板桩被广泛应用于挡土和截水中,主要包括U形、Z形和直腹板型三种截面形式,其由带锁口或钳口的热轧型钢制成,将其互相连接后便形成了钢板桩墙。

由于钢板桩本身具有很大的柔性,因此,如果设置的支撑或锚拉系统不当就会造成过大的变形,因此,当深基坑支护深度超过7m时,不宜采用钢板桩支护。

2.2、深层搅拌支护这种支护主要利用水泥作为固化剂,采用机械将固化剂和软土剂进行强制拌合,促使固化剂和软土之间产生一系列物理化学反应而逐步硬化,从而形成具有整体性、水稳定性以及具有一定强度的水泥土桩墙作为支护结构。

2.3、排桩支护将钢筋混凝土孔、钻孔灌注桩作为主要的挡土结构间隔布置在柱列式之间的一种支护形式,包括桩与桩之间有一定净距的疏排布置形式和桩与桩相切的密排布置形式。

深基坑支护问题研究与对策分析

深基坑支护问题研究与对策分析

深基坑支护问题研究与对策分析摘要:21世纪开始,随着经济发展,地面以上空间接近饱和,城市建设往地下空间发展,我国已成为世界上隧道、基坑、地铁等地下工程最复杂、数量最多、发展速度最快的国家。

随着各家深基坑支护在当地深基坑支护平台深基坑数量和规模的不断增加,将对已有建筑深基坑支护风险造成进一步的聚集。

基坑支护工程涉及内容较多,在工程项目施工中采用“理论导向、经验判断、定量测量”结合的方法去设计与施工。

如果能对深基坑支护技术中的具体问题进行学术讨论,结合案例应用总结不同土质及其他条件下深基坑支护的成功案例,并提出改进和优化措施,为深基坑支护技术的发展以及安全、经济地完成建设任务将具有重大意义。

关键词:深基坑;支护方式;风险分析;风险控制前言随着城市的飞速发展,地上地下建筑空间资源紧缺,使得基坑开挖深度与难度变大,也促使我国深基坑支护技术的发展。

基坑支护技术往往涉及结构力学、土力学、基础工程等,还涉及各区域地质条件、地基稳定以及地下水控制等很多因素。

从工程项目的情况看,若采用放坡开挖的施工方式很难把控安全、质量风险,一些不负责任的业主、施工单位经常会忽略基坑支护的重要性,认为基坑支护是施工措施,不属于工程主体施工范围,单纯追求省成本、抢进度,导致安全、质量事故的频发,结果终究是工期延误,经济损失更大。

深基坑支护是通过周边环境的状况进行分析,结合专业设计、施工技术和监测技术的一项综合性的系统工程,可以同时保证施工安全、质量、进度和成本。

1基坑开挖方法1.1无支护开挖无支护户开挖大多是放坡开挖,主要是能够选择合适的边坡坡度,并且在开发之后将土层能够在没有加固和任何支撑的情况下,根据土体自身的强度,保证边坡的稳定性。

其特点是开挖的费用较低,施工工期相对较短,而且技术要求和施工难度都较低。

该方法适用于土质较好、地下水不多、场地开阔周边的工程环境不会受到影响、基坑变形要求不高的场地条件,对场地周边的动静荷载、振动较为敏感,可能发生边坡塌方及坑底突涌等情况。

基于方案满意度的深基坑支护方案综合评价优选

基于方案满意度的深基坑支护方案综合评价优选

基于方案满意度的深基坑支护方案综合评价优选苏炜;汪菁【摘要】深基坑支护是一个复杂的岩土工程问题,支护方案受多因素的影响.以基于方案满意度的多属性决策方法为基础,结合集值统计法建立了综合评价优选模型,对深基坑支护方案进行多目标综合量化评价,给出了计算实例.%Deep excavation is a complex geotechnical problems, many factors affects the pit supporting scheme.In the paper, the evaluation and selection model is built based on satisfaction of multiple attribute decision making,combined with the set-valued statistics, it can be used multiple objective quantitative evaluation and selection for deep foundation pit supporting scheme, calculation example is given.【期刊名称】《河南科学》【年(卷),期】2011(029)004【总页数】3页(P447-449)【关键词】深基坑;支护方案;满意度;集值统计;综合评价;优选【作者】苏炜;汪菁【作者单位】中州大学工程技术学院,郑州,450044;中州大学工程技术学院,郑州,450044【正文语种】中文【中图分类】TU12深基坑支护是一种临时性的加固设施,其作用是保证地下结构的顺利施工和周边环境安全.由于高层、超高层建筑数量的急剧增加,给深基坑支护工程带来了不少困难,如开挖深度越来越大、周边环境越来越复杂,使深基坑施工的安全隐患不断增加.由于上部结构的需要及基地环境和工程地质条件的影响,对深基坑支护工程的要求愈来愈高,难度也愈来愈大,在同一个工程中,通常有若干个各有所长的支护方案供选择.如何在对多个方案进行综合评价的基础上,科学合理地选择深基坑支护方案是值得探讨的问题.深基坑支护方案的制定,不仅要考虑支护结构、降水、检测和开挖方案,还要考虑支护方案对基地环境的影响,以及工程造价和施工工期等诸多问题.对深基坑支护方案的综合评价属多属性决策问题,目前对工程方案的综合评价方法很多,如模糊综合评价法、灰色关联分析法、集对分析法等.本文采用基于方案满意度的多属性决策方法,探讨深基坑支护方案的量化评价优选.深基坑支护方案受诸多因素的影响,涉及安全可靠、经济合理、环境保护、施工难易程度等方面,一般认为支护工程造价、施工技术的可行性与可靠性、施工难易程度、工期、科学性与创新性和施工对环境的影响等,是影响深基坑支护方案综合评价的主要因素,可建立评价指标集U:在实际工程中,通常有若干个各有所长的支护方案,这些方案构成方案集X.深基坑支护方案评价指标中,有些评价指标有具体的数据,如支护工程造价(元)、工期(天)等,属定量指标,其单指标评价值可以按事先的规定,根据其具体数据按十分制确定.对定性指标,由多位行业专家评分确定,专家的评分可按十分制给出一个区间值,再按集值统计法确定其评价值,这样可解决对定性指标评分时直接给出单一评价值的困难.若有K位专家参与评价,第k个专家(k=1,2,…,K)对第i个方案的第j个指标给出的评价区间为,,则第i个方案第j个指标的集值统计评价值rij为3.1 评价方案的综合属性正理想值与综合属性负理想值设ω,Φ分别为指标(属性)的权重向量和已知的部分权重信息所确定的属性可能权重集合.若ω={ω1,ω2,…,ωj,…,ωm}是单目标优化模型的最优解,则方案xi(i∈N)的综合属性正理想值为:若ω={ω1,ω2,…,ωj,…,ωm}是单目标优选模型的最优解,则方案xi(i∈N)的综合属性负理想值为:3.2 待评价方案的满意度与综合属性值根据待评价方案的综合属性正、负理想值计算各方案(xi)的满意度ρi(ω)在方案评价中,满意度ρi(ω)越大,方案越好.且各方案的综合属性值必须来自同一个属性权重向量ω={ω1,ω2,…,ωj,…,ωm},因此可建立下列单目标优化模型:由上述模型可求出权重向量ω的最优解ω+={,,…,,…,},则方案 xi的综合属性值为:按各方案综合属性的大小,对方案进行排序,zi(ω+)值越大,方案越好.某地下车库工程,基坑开挖深度约8.5 m,场地工程地质条件较复杂.经专家初步筛选后,有三组基坑支护方案进入最后的评选.聘请5位相关专业的工程技术专家对三种方案按要求评分,再进行综合评价.根据待评价方案的特点,确定支护工程造价(u1);施工技术的可行性与可靠性(u2);施工难易程度(u3);施工工期(u4);科学性、创新性(u5)和对环境的影响(u6)为评价指标(属性),属性权重信息为:4.1 确定各待评价方案的单指标评价值在深基坑支护方案评价指标体系中,支护工程造价和施工工期为定量指标,其余为定性指标.按照事先约定的标准对定量指标按十分制进行分值折算;对定性指标由评价专家按十分制给出分值区间,用公式(1)计算出评价值,详见表1.4.2 计算各方案综合属性正理想值和综合属性负理想值由优化模型(M-1)和(M-2)分别求得方案xi(j=1,2,3)的综合属性正理想值(i=1,2,3)和综合属性负理想值由式(2)求出各方案的满意度,利用(M-3)建立如下单目标优化模型:求解该模型,得到最优解为ω={0.24,0.17,0.15,0.18,0.12,0.14},各方案的综合指标(属性)值分别为:z1(ω)=8.58,z2(ω)=7.92,z3(ω)=9.01,按zi(ω)(i=1,2,3)值从大到小的顺序排列得各方案的排序为:x3>x1>x2.由计算结果排序可知,方案3为最优,其次分别为方案1、方案2.根据评价指标(属性)的部分权重信息及综合属性值越大越优和综合属性值越小越优,分别建立单目标优化模型,计算待评价方案的综合属性正理想值和综合属性负理想值,进而计算各方案的满意度.根据满意度越大越好及各方案的综合属性值应采用同一权重向量的原则,建立单目标优化模型,求解评价指标(属性)的最优权重向量.最后由最优权重向量计算各方案的综合属性值,对各方案进行评价优选.采用集值统计法对定性指标评价,避免了专家评分时给出单一分值的困难.通过工程实例,证明该方法是可行的.Key words:deep foundation;pit supporting scheme;satisfaction;set-valued statistics;evaluation;selection【相关文献】[1]徐泽水.不确定多属性决策方法及应用[M].北京:清华大学出版社,2004.[2]汪菁,苏炜.基于集对层次理论的深基坑支护方案综合优选[J].数学的实践与认识,2006(3):142-146.Abstract:Deep excavation is a complex geotechnical problems,many factors affects the pit supporting scheme.In the paper,the evaluation and selection model is built based on satisfaction of multiple attribute decision making,combined with the set-valued statistics,it can be used multiple objective quantitative evaluation and selection for deep foundation pit supporting scheme,calculation example is given.。

深基坑支护结构设计的优化方法8篇

深基坑支护结构设计的优化方法8篇

深基坑支护结构设计的优化方法8篇第1篇示例:深基坑支护结构设计的优化方法随着城市建设的不断发展,深基坑工程在城市建设中扮演着重要的角色。

深基坑工程是指地下结构物深度超过一定范围,需要对周边土体进行支护和加固的工程。

在深基坑工程中,基坑支护结构设计的优化是提高工程施工效率和确保工程安全的关键。

本文将从不同的角度探讨深基坑支护结构设计的优化方法。

在深基坑工程中,基坑支护结构设计的基本原则是保证工程施工的安全性和稳定性。

基坑支护结构设计的基本原则包括以下几点:1. 根据地质条件确定支护结构类型:在进行基坑支护结构设计时,首先要根据地质勘察结果确定地下结构的地质条件,包括土层性质、地下水位等信息,以选择合适的支护结构类型。

2. 合理确定基坑支护结构的深度:基坑支护结构的深度应根据周边土体的承载能力和基坑深度等因素综合考虑,避免过度挖掘导致地基沉降或支护结构失稳。

3. 选择合适的支护材料和施工工艺:基坑支护结构设计应根据具体情况选择合适的支护材料和施工工艺,确保支护结构的稳定性和耐久性。

2. 地下水位控制:地下水位是影响基坑支护结构稳定的重要因素,过高的地下水位容易导致基坑支护结构失稳。

在基坑支护结构设计中需要采取有效的地下水位控制措施,如井点降水、深井抽水等。

3. 优化支护结构类型:在进行基坑支护结构设计时,应根据地质条件和基坑深度选择合适的支护结构类型,如横向支撑结构、嵌岩支护结构等,避免因支护结构类型选择不当导致工程事故。

4. 采用新型支护材料:随着科技的发展,新型支护材料的不断推出,如钢筋混凝土、高分子材料等,这些新型支护材料具有更好的抗压强度和耐用性,可以提高基坑支护结构的稳定性和安全性。

5. 结构优化设计:在进行基坑支护结构设计时,可以采用计算机模拟分析等方法,对支护结构进行优化设计,提高支护结构的承载能力和稳定性,减少施工成本和工程周期。

三、总结深基坑支护结构设计的优化是保障工程安全和提高施工效率的关键。

深基坑支护结构设计及稳定性分析方法探讨

深基坑支护结构设计及稳定性分析方法探讨

深基坑支护结构设计及稳定性分析方法探讨深基坑是指在地下开挖的深度超过一定标准的基坑,由于地下水位高、土质松软、周边建筑物密集等原因,深基坑的开挖和支护工程面临着巨大的挑战。

为了确保基坑的安全稳定,需要对深基坑的支护结构进行设计和稳定性分析。

深基坑的支护结构设计主要包括支撑墙、地锚、土钉、嵌固板等。

支撑墙是支撑基坑土体的主要结构,可以采用混凝土预制板、钢板桩、混凝土挂篮梁等形式。

地锚和土钉是为了增加支撑墙的抗倾倒能力和抗滑移能力而设置的,地锚一般埋设在地下深处,土钉则通过埋设在土体内的螺纹钢筋来传递荷载。

嵌固板是为了降低基坑开挖过程中土体产生的变形和渗流所引起的问题。

支撑结构设计的目标是确保基坑在施工和使用过程中的稳定性。

首先需要进行基坑土体的力学参数测试和现场地质勘察,以获取准确的土体参数信息。

然后根据土体参数和基坑的设计要求,采用合适的数值模型进行有限元分析,对不同的支护结构进行模拟计算。

在有限元分析中,我们可以考虑不同的土体模型、材料模型和边界条件,以获得基坑在施工和使用过程中的应力、变形和渗流等情况。

稳定性分析方法主要包括弹性分析和弹塑性分析。

在弹性分析中,我们假设土体为弹性材料,通过计算不同支撑结构的应力和变形等指标来评估基坑的稳定性。

而在弹塑性分析中,我们考虑土体的弹性和塑性两个阶段,通过增加相对位移和考虑塑性应变来分析基坑的稳定性。

弹塑性分析相对于弹性分析更加接近实际情况,但计算复杂度更高。

除了数值分析,我们还可以进行模型试验来验证支护结构的设计和稳定性。

通过搭建小比例的基坑模型,在模型试验中对不同的支护结构进行加载,观测模型的变形和破坏情况,以验证数值模型的准确性。

模型试验不仅可以为设计提供可靠的依据,还可以获取支撑结构的荷载-变形特性。

总结来说,深基坑的支护结构设计和稳定性分析是一个复杂的工程问题。

除了准确的土体参数和设计要求,还需要采用合适的分析方法和工具,如有限元分析和模型试验,来评估基坑的稳定性。

地铁基坑支护方案的优选研究

地铁基坑支护方案的优选研究

地铁基坑支护方案的优选研究摘要:深基坑工程在基坑施工工程中的地位愈加重要,对其支护系统方案的优选愈加受到重视。

本文针对目前国内已有的深基坑支护系统方案优选评估方法,评价和总结了目前优选评估方法的类型、特点和存在问题,以期为进一步开展深基坑支护系统方案优选评估方法的课题研究提供一些帮助。

关键词:深基坑;支护方案;优选引言:目前,中国城市化建设正稳步推进,高层建筑大量兴建,城市用地紧张,城市建筑呈现出向高空和地下空间发展的趋势。

建筑物地下室的层数越来越多,开挖的基坑将越挖越深,深基坑投入的费用将越来越大,这给工程界带来了新的问题和挑战。

如何总结和利用已有的工程经验,发展新理论,探索新工艺,以解决不断变化的工程问题,是目前岩土工程界的重要课题。

基坑开挖及基础工程的费用,尤其是深基坑,占整个工程成本的比例很大,因此科学合理地选择支护方案,协调好相关因素(如安全、经济、环境影响、工期等)的关系,是岩土工程界节约生产资源、工程效益最大化的关键。

深基坑支护工程作为一个系统工程,其支护方案的选择已不能用单一指标确定,而是受众多因素影响,有确定性因素(如工程总造价、工期等)的影响,也有模糊性因素(如方案的科学性、安全性等)的影响,如何科学地确定评价指标、量化评价指标以及最终确定最优方案是目前优选决策的迫切需求。

下面就各类评估模型的评估指标体系、评估指标量化和评估过程进行评述。

1.优选评估指标概述优选的评估指标可分为确定性指标和模糊性(不确定性)指标,确定性指标系指工程总造价、工程工期等,是可以直接量化的用于评估优劣性的指标;模糊指标系指诸如方案的科学性、安全性、环境影响程度等人为评定的指标,用模糊指标评定方案优劣带有人为主观性和片面性;再者不同的工程项目其侧重点不一样,不同工程在工程安全性、控制工程总造价、环境保护和工程工期等各有侧重,因而不同工程各指标的权重(影响程度)不能一概而论。

对于方案优选评估指标的选取可以划分为两个阶段,即经验性评估阶段和模型评估阶段。

深基坑支护智能优化设计方法研究

深基坑支护智能优化设计方法研究

深基坑支护智能优化设计方法研究摘要:本文首先阐述了基坑支护的设计内容,其次分析了基坑支护结构的优化设计原则与方法,同时对支护结构挡墙的选型、支撑体系的选型和支护结构的围护墙计算这三个方面对深基坑支护进行结优化构设计,具有一定的参考价值。

关键词:深基坑支护结构优化设计探讨1. 前言高层建筑上部结构传到地基上的荷载很大,为此多建造补偿性基础。

为了充分利用地下空间,有的设计有多层地下室,所以高层建筑的基础埋深较深,施工时基坑开挖深度较大,许多城市的高层建筑施工都需开挖深度较大的基坑,给施工带来很多困难,尤其在软土地区或城市建筑物密集地区。

施工场地邻近的已有建筑物、道路、纵横交错的地下管线等对沉降和位移很敏感,不允许采用较经济的放坡开挖,而需在人工支护条件下进行基坑开挖。

支护结构如何选型、进行合理的布置和设计计算,这些会直接影响如何组织施工,以及施工过程中的支护结构监测和环境保护等问题。

2. 基坑支护的优化设计内容基坑支护的设计内容一般包括:支护体系的方案比较和选型(挡墙和支撑体系);支护结构的强度和变形验算。

进行设计时应考虑的荷载有:土压力、水压力、地面超载、影响范围内建(构)筑物产生的侧向荷载、施工荷载及邻近基础工程施工的影响。

3.基坑支护结构的优化设计原则与方法基坑支护结构优化设计的原则为:安全可靠;经济合理;便于施工。

根据现行国家行业标准《建筑基坑支护技术规程》,基坑支护结构应采用分项系数表示的极限状态设计表达式进行设计。

基坑支护结构的极限状态,分为承载能力极限状态和正常使用极限状态两类。

承载能力极限状态对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、过大变形,导致支护结构或基坑周围环境破坏;正常使用极限状态对应于支护结构的变形已经妨碍地下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。

基坑支护结构均应进行承载力极限状态的计算,计算内容包括:①根据基坑支护形式及其受理特点进行土体稳定性计算;②基坑支护结构的受压、受弯、受剪承载力计算;③当有锚杆和支撑时,应对其进行承载力计算和稳定性验算。

基坑支护方案的分析和优化

基坑支护方案的分析和优化

摘要深基坑工程设计与施工是一项系统工程,由于土体介质的复杂性及工程中其它不确定性因素的影响,全部采用确定性分析很难保证较好的反映实际情况,以概率统计为基础来分析结构破坏概率的可靠度理论的引进是一种必然趋势。

根据工程实际拟定几个方案,从中优选一个相对最优的设计是一项重要任务。

本文分析了深基坑工程支护原则、支护类型和适用条件,并在可靠度理论研究的基础上,应用概率极限状态设计的基本理论,对深基坑工程支护方案的可靠度进行了分析研究。

主要内容为:可靠度分析的基本方法;深基坑支护可靠性的概念、意义以及可靠度模型的建立方法;建立了支护结构极限状态方程和可靠度模型。

在实际工程中,由于深基坑支护体系选型受到许多因素的影响,有些因素相对较模糊,不容易量化。

本文运用模糊综合评判理论,以减少问题的模糊性和复杂性,使问题的解决在准确和简单之间取得平衡,并针对基坑工程方案的多属性和最优决策进行研究,通过对模糊综合评判法的研究,把它的原理应用于基坑支护工程,对不同的方案进行优选评价,选出最优方案。

通过工程应用实例,证明可靠度分析与模糊综合评判对深基坑支护方案的设计和选优具有一定的实用价值。

关键词:[深基坑];[支护方案];[可靠性分析模糊综合评判];[方案优选];目录第一章绪论 (1)1.1选题依据 (1)1.2国内外研究现状 (2)l.3研究的主要内容及思路 (4)第二章深基坑工程支护的设计原则和常见支护类型 (7)2.1深基坑工程支护的设计原则 (7)2.3小结 (10)第三章深基坑工程支护方案的可靠-陛分析 (12)3.1概述 (12)3.2可靠性与极限状态方程 (12)3.2.1可靠度理论概述 (12)3.2.2基坑工程的不确定性 (13)3.2.3极限状态方程 (14)3.3深基坑工程支护方案的可靠性分析 (15)3.3.1岩土参数的处理 (15)3.3.2可靠度指标(B)的确定与推导 (17)3.3.3可靠度指标B的取值 (19)3.4小结 (20)第四章深基坑工程支护方案优选研究 (21)4.1模糊综合评判的模型与方法 (21)4.1.1模糊综合评判的初始模型 (21)4.1.2多层次综合评判方法 (23)4.2模糊综合评判在深基坑工程支护方案中的应用 (24)4.2.1深基坑支护体系影响因素分析 (24)4.2.2模糊综合评判在深基坑支护方案中的应用 (24)4.3小结 (25)第五章工程应用实例 (27)5.1深基坑实例的工程概况 (27)5.2深基坑工程支护方案设计 (28)5.3工程支护方案的可靠性分析 (28)5.4工程支护方案的优选 (33)5.5 小结 (36)第六章结论与建议 (37)6.1结论 (37)6.2建议 (38)参考文献 (39)致谢 .............................. 错误!未定义书签。

深基坑支护结构设计的优化方案

深基坑支护结构设计的优化方案

深基坑支护结构设计的优化方案随着城市中建筑物的密集程度不断加大,公路交通日益发达,城市中的建筑工程施工越来越受到周边环境的局限。

尤其是在深基坑的开挖过程中常见的开放式的挖掘方法已经不能使用,取而代之的是要在深基坑的挖掘过程中进行深基坑的支护,以保证深基坑施工的顺利进行。

因此深基坑支护结构设计成为了现在建筑行业关注的重点,本文主要就深基坑支护结构设计的优化展开了讨论。

标签:深基坑;支护;结构设计;优化一、深基坑支护结构设计概述1.1 深基坑支护结构设计内容深基坑支护结构设计涵盖了很多方面的内容,其针对深基坑支护过程中的各个方面给予了详尽的设计安排。

首先,要对支护体系进行选择,结合施工现场实际情况,将各种支护体系进行分析,选出适合建筑工程实际情况的支护体系。

其次还要对支护结构进行研究,针对支护结构的各项数据进行详细的计算,得出准确的数据信息,保证支护结构的稳定性。

1.2 深基坑工程的特点在深基坑工程施工过程中涉及了许多方面的内容,包括深基坑工程的设计,深基坑工程的管理,深基坑工程的施工等。

因此深基坑工程具有一下几个方面的特点。

(1)支护体系的临时性。

在深基坑施工过中对深基坑进行人为的支护是深基坑工程中的重要环节,由于支护体系只是为了保障深基坑工程的顺利进行,因此其在工程中都是临时性的,也正因为此也造成了支护体系本身存在一定的风险。

(2)深基坑工程施工的灵活性。

由于各地区的地质环境各有不同,因此在深基坑工程的施工过程中要具备一定的灵活性,针对不同的工程现场,结合工程的实际情况灵活的进行深基坑支护结构的设计与施工,保证深基坑工程施工的顺利进行。

(3)工程涵盖知识面广。

由于深基坑工程在支护结构设计与施工中要综合考虑当地的经济,社会,环境等多方面的因素,因此深基坑的施工过程中涵盖了丰富的知识与技术。

1.3 深基坑支护结构设计的条件深基坑支护结构的设计对深基坑工程的实施意义重大,因此对深基坑进行支护设计应该具备以下几个条件。

深基坑工程支护方案优化及应用

深基坑工程支护方案优化及应用

深基坑工程支护方案优化及应用摘要:本文结合深基坑工程施工的实际情况,对具体工程进行分析,并提出有效的优化方案。

关键词:深基坑工程;支护;方案;应用深基坑工程作为一个具有复杂性、综合性很强的系统工程,影响其安全的因素众多,必须具有结构力学、地基基础、土力学、地基处理、原位测试等多种学科知识,同时要有丰富的施工经验,并结合拟建场地的周围环境和土质情况,才能制定出因地制宜的支护结构方案和施工方案。

基坑工程尤其具有很强的季节性与区域性,即便在同一城市里由于不同的季节、不同区域、不同水文地质和工程地质条件,深基坑工程的设计和施工也存在很大的差别。

除此以外基坑工程还会受到其周围地下市政设施管道和构筑物的影响。

由于深基坑工程具有诸多不确定的因素,所以需要具有科学严谨、经济合理的深基坑支护设计方案。

例如:印尼ADIPALA〔1×660MW〕燃煤电站项目位于印度尼西亚中爪哇省芝拉扎市区的南岸,阿迪帕拉小区Bunton村落内,距芝拉扎约30公里, 南边毗邻印度尼西亚海,项目地理坐标东经109°08′23″,南纬7°41′23″,位于雅加达东南向约300km。

循环水泵房及取水箱涵系电站项目的一个重要组成部分,目前泵房区场地标高约为+1.0,取水箱涵有大部份在海水中,为了完成这两个结构的施工,必须先施工海上围堰阻断海水冲袭, 围堰标高+3.5, 泵房结构设计底标高-12.40米。

取水箱涵结构设计底标高为-8.95, 因此泵房及取水箱涵均为深基础结构,由于现场地质条件原因,必须采用安全有效的深基坑支护措施才能进行土方开挖作业以及主体土建施工;泵房部位围护采用钻孔灌注桩排桩加三轴搅拌桩止水帷幕及两道钢筋混凝土梁支撑结构,同时在基坑内适当布置了降水井;取水箱涵部位围护直接采用SMW工法桩结合两道钢筋混凝土梁作钢性支撑体系。

近几年来,随着高层建筑、地下工程、城市地铁车站的不断兴起,深基坑工程也随着不断地向大、深的方向发展,因而对深基坑的开挖提出了更高更严的要求。

深基坑支护结构设计的优化方法

深基坑支护结构设计的优化方法

深基坑支护结构设计的优化方法近年来,城市建筑逐渐向着高层化方向发展,对建筑工程施工质量也提出了更高要求。

地下工程是建筑工程的重要组成部分,对于地下工程来说,深基坑支护工程属于关键工程,其主要目的是为了维护基坑施工安全,为建筑工程后续施工奠定良好基础。

因此,加进深基坑支护结构设计与施工是确保其支护效果的重要方式。

基于此,本文研究深基坑支护结构设计的优化方法,希望能为相关人员提供理论参考依据。

标签:深基坑支护结构;结构设计;优化方法一、深基坑支护结构设计存在的问题(一)受力计算与实际情况存在差异现阶段,在深基坑支护结构设计中,依然采用极限平衡理论进行支护结构的受力计算,计算结果与实际施工差异较大。

实践研究表明,部分支护结构采取极限平衡理论对安全系数进行计算时,理论上是可行的,但在实际施工中却出现意外状况;部分支护结构尽管计算得出安全系数较小,甚至无法满足相关规定要求,但在实际施工中却比较安全。

对于深基坑支护结构来说,极限平面论属于一种静态设计方式,但土体的开挖却处于动态平衡状态中,这种状态下的土体强度会随着时间的推移而慢慢发生变化,甚至出现变形现象。

然而,在深基坑支护结构设计中,这部分内容往往被忽视。

(二)未考虑基坑开挖产生的空间效应水平位移是由基坑附近向基坑内进行的,并且两边小、中间大。

因此,在深基坑支护施工中,边坡失稳现象通常产生于基坑长边的中部位置,这也就意味着深基坑开挖施工属于空间问题。

然而,过去在设计深基坑支护结构时,一般将其作为平面应变问题进行处理,这种处理方式一般只适用于长条形基坑;如果基坑形狀为长方形或者正方形,这种处理方式则不够恰当。

在设计阶段,如果要将深基坑支护结构假设为平面应变,则需要根据实际情况合理调整支护结构的构造,确保其满足基坑开挖的空间效应要求。

(三)对土体缺乏科学取样在设计支护结构之前,需要分析并测试地基土样品,全面掌握土体本身的物理力学作用,继而给予支撑结构的设计一定的依据。

关于深基坑支护结构设计方案的优选和优化设计探讨

关于深基坑支护结构设计方案的优选和优化设计探讨
基坑 支护结 构型式主要可分为 以下几类 :支挡 式结构 、 土钉 墙 、重力式水泥 土墙 、放坡等 。支挡式结构 又分 为 ห้องสมุดไป่ตู้锚拉 式结构 、支撑式结构 、悬臂式结构 、双排桩 、逆作法等 。
3 基坑 支 护方案 的优 化选择
众所 周知 ,基坑设计 的准确与否 ,不但 关系到支护结 构 在施工 中的安全性 ,也对工程附近土壤的的稳定性以及整个 工程 的结构有很 大的影响 ,做好基坑 的设计 ,能够保证 附近 环境 的安全 。进行 基坑支护选 型的过程 中必须要依据下 面 的原则“安全 、经济 、合理”。在实 际施工 中,支护结构 方案如 果合理 ,能 够在很大程度 上推进项 目的顺 利开展 ,同时也 可 以确保施工者的安全 ,避免事故 的出现。
筑对相应 的基坑支护设 计提 出了更 高的要求 。在基坑支护
4 深基坑 支 护的优 化设 计分 析
结构设计 中,要采取更加符 合工程实 际的设计方法及施工技
3.1 无支护或 简单护面的放坡方案最为经济
无支护 的这种形式 可以根据 当时当地 的实际状况来进 行 ,主要是运用在场地空 间比较开 阔的或者是软体地基并不 是十分显 著的地点 ,如果 基坑需要开挖 的深度大 于 5m的时 候 ,可以运用土方开挖的防事故,但是这种方式,它的地下室 用来 回填或者是外运的费用将会有很大的增加 ,因此 ,这种 方 式很多 时候 比喷锚 网这 种支护方式还 要高一些 ,因此 ,这 时就 可以充分 的考虑联合支 护的方式 ,像是如果基坑的升段 部 分可 以采用 放坡 的方式 ,下段就 可 以用 喷锚 网来进行 支 护 ,喷锚 支护主要是 通过对于混凝 土 、钢筋等方式组成 的一 种对 工程进行支 护的结构形式 ,对周 围的土体进行 了加 固, 从而形成一种稳固的支护 。

深基坑支护结构设计的优化方法分析

深基坑支护结构设计的优化方法分析

深基坑支护结构设计的优化方法分析摘要:高层建筑已成我国建筑行业的最新发展趋势,与此同时地下空间的利用也已逐步成为建筑行业的关注热点,深基坑工程在此种背景下日益活跃。

随着地下空间开发力度的加大,基坑的深度也越来越深,大大增加了支护结构的设计难度。

为提升深基坑的支护效果,本文以深基坑支护在我国的发展现状入手,分析当前深基坑支护结构存在的问题与发展趋势,以此为切入点提出深基坑支护结构的优化设计法。

关键词:深基坑;支护结构;优化深基坑工程主要为地下工程,随着基坑深度的加大,设计出科学高效的支护结构就显得尤为必要。

科学的支护结构不但要满足支护要求,还需在此基础上尽量降低造价,实现经济性、稳固性、可行性【1】。

以下本文就从深基坑支护在我国的发展现状出发,分析当前深基坑支护结构存在的问题与发展趋势,在此基础上提出深基坑支护结构的优化设计法,具体如下。

一、深基坑支护结构工程在我国的现状支护结构的设计与施工都需要建立在长期的施工经验基础上进行不断完善,在改革开放的带动下,建筑业实现了飞速发展。

建筑密度增大,用地趋于紧张,建筑高度升高的同时,地下空间的开发力度不断加大【2】。

此种背景也为设计与施工带来了更大难度,为确保建筑的稳固性,深基坑支护的设计难度也随之相应增加,使得深基坑支护已成为当前建筑行业不得不面对的全新课题。

二.影响深基坑支护结构支护质量的问题(一)地质条件问题城市中的大型建筑工程虽然工程难度并不小于核电站及水电站等基础设施,但这些基础设置必须保证在优越的地形地质中开展工程,但城市大型建筑却只能以城市规划为选址的主要标准,因此导致很多城市大型建筑工程的地质情况不够理想,加大深基坑支护结构的设计难度。

(二)深基坑支护结构易受周围来自环境的影响城市加快发展,用地面积趋于紧张,使得中大型建筑的周围环境较为复杂,具有较大的不确定性与多样性。

经常会出现如深基坑施工周边有正建或刚建的重要城市建筑等情况【3】。

这些不确定性都会对支护结构的可靠性造成影响,且深基坑施工也会对周边的建筑带来安全隐患。

基坑支护的设计分析与研究综述

基坑支护的设计分析与研究综述

基坑支护的设计分析与研究综述基坑支护的设计分析与研究综述【摘要】随着我国的城市建设开展,深基坑工程逐渐成为一项重要的研究方向。

目前深基坑设计已开展为多种形式,每种支护形式均应考虑土压力、计算方法、土层变形分析和控制等,本文针对这几个方向进行分析阐述。

可帮助相关工作人员能更好更快的对深基坑支护有多了解。

【关键词】深基坑土压力地下水一、引言随着我国的城市建设开展,我国建筑的规模也越来越大。

为了最大程度的利用有限的土地,深基坑工程也越来越多的被利用。

深基坑工程的质量不仅关系着土地的利用率,对于整个高层建筑的稳定与否也有着至关重要的联系。

在深基坑工程的不断开展过程中,不仅其深度在不断地增加,横向开展也在不断的扩大。

这种情况下极大的考验了支护系统的性能,为大面积深坑提供最为有效和稳定的支护已经成为现在研究的一个主流课题。

因此,在深基坑工程施工前必须做好详细的土质检测,并根据土壤的特性设计相应的施工方案。

二、基坑支护研究的背景及意义从上世纪90年代开始基坑开挖与支护工程开始大开展,以北京、上海、深圳等城市为代表,基坑开挖与支护工程大量开始建设。

90年代末期以来,基坑开挖最大深度迅速增大至30-50m。

目前我国基坑开挖工程的深度逐步增加,工程建设难度不断加大,理论研究与施工的水平正面临着研究的考验。

基坑工程建设难度大,危险性高,一旦发生事故后果非常严重,不仅会造成经济损失、工期延误,更会造成人员的伤亡。

根据对国内522例深基坑事故原因的调查分析,施工的质量和设计缺陷是发生事故的主要原因,其中:设计缺陷共213例,占40.8%:施工质量共207例,占39.6%;水的作用共69例,占13.2%。

为了减小事故发生的概念,广阔科研工作者展开了对基坑开挖与支护方面的研究,有以下两点特点。

基坑开挖的深度不断加大,深基坑和超深基坑的开挖与支护方面研究已成为主题。

基坑群的设计、施工远比单个基坑复杂,己经开始进行基坑群理论和工程实践方面的研究。

深基坑工程支护结构设计及优化方法探析

深基坑工程支护结构设计及优化方法探析

深基坑工程支护结构设计及优化方法探析摘要:深基坑支护结构的主要作用是保障开挖和开挖施工过程中的安全平稳,避免建筑物、公共设施和周边环境造成不必要的问题。

实际施工的过程中,根据土壤条件、开挖深度和地下水条件,结合各种支撑方式的优缺点,经济合理的选择深基坑支护结构的应用。

关键词:深基坑;支护;结构设计前言:当今,影响我国经济和城市化建设的主要障碍就是土地资源短缺,为满足经济建设发展的需要,许多高层建筑对于土木工程的技术要求逐渐提高。

深基坑工程的施工和支护结构设计作为工程当中的基础,自然也需要精湛的施工技术,这也是保障土木工程施工质量和建筑安全稳定的基础。

一、深基坑的特点深基坑工程是指基坑开挖深度大于等于五米的土方开挖、支护和降水的工程[1]。

深基坑施工过程中的任何一道工序都影响着整个建筑工程的质量。

正因如此,良好的深基坑施工质量将是保障建筑工程的质量和安全的重要环节,深基坑工程的施工期间,完善每一个施工步骤的技术和工艺,针对深基坑的特点进行相关的技术调整。

1、深基坑施工难度高深基坑工程施工地点的地质条件直接影响着工程质量,地质较为复杂的区域对于深基坑工程的施工有着较为严重的影响。

所以,在深基坑工程的开工之前,首要工作就是检测当地的地质情况,根据勘查情况制定施工方案。

地质较为疏松的区域往往是影响深基坑施工的难点区域,此类土壤结构有可能引发基坑下沉的现象,此时需要增加基坑的挖掘深度,将大幅增加施工难度。

同时想要保证建筑工程的施工质量和使用安全,还需要提高基坑的抗压能力,一般情况下会选择在基坑当中浇筑混凝土的方式,避免由于基坑下沉所产生的事故[2]。

除此之外,深基坑工程的施工工期较长,外界的自然因素也会影响深基坑工程的施工工作,降雨或者降雪天气将大幅增加施工难度。

2、深基坑施工环境复杂深基坑工程的施工过程并不简单,整个施工过程中都将面对众多的复杂环境和恶劣的条件。

所以对于这些恶劣的条件进行分析,并做出充足的准备和认识,重视此类环境因素对于工程的影响,避免施工过程中可能发生的种种意外,进而安全高效的完成深基坑工程的相关工作。

深基坑支护结构设计的优化方法

深基坑支护结构设计的优化方法

(作者单位:中化地质江苏岩土工程有限公司)◎李菁深基坑支护结构设计的优化方法一、深基坑支护结构概述地下连续墙支护结构。

这种在软土地区深基坑开挖施工的支护结构,主要是适合深度超过10m 的地质环境,特别是建筑物对土地沉降和偏移有较高要求时,用连续墙作为支护,更能保证质量。

一方面,地质较为坚硬的土地,不利于连续墙的开挖施工,软土地区地下连续墙的开挖施工更加便捷,另一方面,这种结构能在软土地质条件中发挥较大的作用,工程建设低下连续墙支护结构也利于软土地区深基坑的实施,降低开挖难度的同时,也能更好地控制成本。

钢板桩支护结构,其施工工艺较少,且经济效益比较突出,深基坑施工应用钢板桩支护结构,可灵活地依据深基坑施工要求选择合适的钢板桩类型,常用的有z 型、u 型及直腹板型。

因为,钢板桩支护结构是可以重复使用的,虽然结构上有一定的缺陷,对技术要求较高,但是这种结构十分适合软土地区的深基坑支护,对于深度在7m 以上,非住宅区范围内的深基坑支护都会优先考虑此结构。

排桩支护结构,比较适合基坑周边边坡的土质较软的环境,这种环境下很难建设有效的土拱,设置排列支护桩就能有效的形成支护作用。

只是这种支护结构的设置,要先对支护桩进行防水和注浆处理,使得钢筋混凝土的板桩钢板的分布紧密。

常用的是柱列式的排桩支护,若是周边环境良好,且地下水位比较低,就能打造土拱架构,将一部分的挖孔桩改造成支护结构;若是土地比较软,且地下水位较高,则可以利用水泥搅拌桩构成防渗墙或是灌注桩打造成排桩负责深基坑支护。

若是深度不超过6m,难以使用深层搅拌桩,则应该选择600mm 的钻孔桩负责深基坑支护。

土钉墙支护结构,这种支护结构,是将一定长度杆件钉进土地结构中,然后在边坡上安装好钢筋制成的网,并进行喷锚,利用了原有的土地结构,借助土钉和喷射的混凝土进行支护,形成复合型土地。

借助土地自由的稳定性,使得深基坑施工能顺利开展,土钉墙支护结构也会用在开挖比较大且周边建筑对土地沉降和位移要求不高的条件下。

深基坑支护方案优化研究与应用

深基坑支护方案优化研究与应用

深基坑支护方案优化研究与应用摘要:在建筑深基坑支护领域,本文就如何选择更加适合现场实际的支护方案展开了研究。

以碧水湾项目3号楼工程为实际工程案例,通过对现场实际地质条件和基坑支护安全等级等方面,提出初选支护方案,随后依据定量分析,最终优选出适合碧水湾项目实际工程环境的支护方案;通过观察及分析基坑变形监测结果,验证了支护方案的科学性及合理性;最后针对基坑安全问题,建立了应急预案,并简要介绍了工程实际做法,期望本文的研究,可为其他深基坑支护方案的优选提供值得借鉴的参考。

关键词:深基坑;支护方案;安全等级;优选在建筑深基坑支护领域,研究的主要成果在安全性、适用性、经济性、耐久性、施工工艺、现场工程环境、施工工期等的关联性上。

故而,在深基坑支护研究领域,如何选择更加适合现场实际的支护方案,满足各项工程要求,便成了研究人员研究的主要方向。

1、工程概况碧水湾项目位于黑龙江省佳木斯市,相对于工程所在地区域而言,其在建的哈佳快速铁路佳木斯站与松花江沿岸等不利条件,是本工程的重点及难点工程。

地下水为潜水,且主要分布在中细砂砂层中,其渗透系数为2.88-3.12×10-3厘米/秒;地下水埋藏深度为9.58-14.94米,相当于均对标高为166.87米,场地类型为Ⅱ类场地,基坑侧壁安全等级为一级,所处地下水具有一定的微腐蚀性,建议在工程设计中及施工中,采取加厚混凝土保护层厚度、掺入混凝土外加剂、振捣密实等措施,确保该工程在设计使用年限期间具有安全、可靠的使用寿命。

2、基坑支护方案选择2.1方案初选结合《规程》的相关要求、3号楼地质勘查报告、周边建筑物及构筑物布置等条件,即可排除放坡支护方式、地下连续墙支护方式及土钉墙支护方式;而主要以逆作法为主的内支撑支护结构也不符合本工程的要求,因本工程开挖面积较大,深度较深,施工工期较段,且不利于大型施工机械开展工作,故而该支护方式也被排除;由于碧水湾3号楼开挖深度在14.5m左右,根据《规程》的标准属于深基坑工程,所以悬臂式支护结构也被排除。

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深基坑支护系统方案优选评估方法研究综述
摘要:深基坑工程在基坑施工工程中的地位愈加重要,对其支护系统方案的优选愈加受到重视。

本文针对目前国内已有的深基坑支护系统方案优选评估方法,评价和总结了目前优选评估方法的类型、特点和存在问题,以期为进一步开展深基坑支护系统方案优选评估方法的课题研究提供一些帮助。

关键词:深基坑;支护方案;优选
中图分类号:tv551.4文献标识码:a文章编号:
引言:
目前,中国城市化建设正稳步推进,高层建筑大量兴建,城市用地紧张,城市建筑呈现出向高空和地下空间发展的趋势。

建筑物地下室的层数越来越多,开挖的基坑将越挖越深,深基坑投入的费用将越来越大,这给工程界带来了新的问题和挑战。

如何总结和利用已有的工程经验,发展新理论,探索新工艺,以解决不断变化的工程问题,是目前岩土工程界的重要课题。

基坑开挖及基础工程的费用,尤其是深基坑,占整个工程成本的比例很大,因此科学合理地选择支护方案,协调好相关因素(如安全、经济、环境影响、工期等)的关系,是岩土工程界节约生产资源、工程效益最大化的关键。

深基坑支护工程作为一个系统工程,其支护方案的选择已不能用单一指标确定,而是受众多因素影响,有确定性因素(如工程总造价、工期等)的影响,也有模糊性因素(如方案的科学性、安全性
等)的影响,如何科学地确定评价指标、量化评价指标以及最终确定最优方案是目前优选决策的迫切需求。

下面就各类评估模型的评估指标体系、评估指标量化和评估过程进行评述。

1.优选评估指标概述
优选的评估指标可分为确定性指标和模糊性(不确定性)指标,确定性指标系指工程总造价、工程工期等,是可以直接量化的用于评估优劣性的指标;模糊指标系指诸如方案的科学性、安全性、环境影响程度等人为评定的指标,用模糊指标评定方案优劣带有人为主观性和片面性;再者不同的工程项目其侧重点不一样,不同工程在工程安全性、控制工程总造价、环境保护和工程工期等各有侧重,因而不同工程各指标的权重(影响程度)不能一概而论。

对于方案优选评估指标的选取可以划分为两个阶段,即经验性评估阶段和模型评估阶段。

经验性评估阶段方案优选评估指标是基于专家经验和工程实践经验确定的,是一种定性评估的指标。

例如,龚晓南建议将安全、经济、方便施工和因地制宜等定性指标作为评估指标;刘建杭和侯学渊推荐以开挖深度和地区为评估指标;赵志缙和应惠清主张根据基坑场地条件和支护形式适用条件两个指标
确定最优方案;《建筑基坑支护技术规程》则指出可根据周边环境、开挖深度、工程地质和水文地质、施工作业设备和施工季节等指标进行支护方案的选定。

经验性评估阶段主观性和片面性特点较强,限制着评估方法的科学化和普及化。

模型评估阶段是经验性评估阶段科学化、数值化的飞跃,将评估
内容系统化,以系统论、数学理论和工程经验相结合为基础,抽取评估指标,构造评估模型。

模型评估阶段评估指标具有多目标性,是定性评估指标和定量评估指标的相结合,并利用多目标进行方案决策优选。

目前已有的优选评估模型包括模糊综合评判模型、灰色系统关联分析模型、层次分析模型、人工神经网络模型、熵理论模型等,众多模型优选评估的准则可以概括为技术可行、经济合理、环境保护、施工便捷和风险可控,而不同准则又有相应的直接影响指标,根据对指标的评定优选出最佳方案。

2.优选评估方法概述
对支护方案的优选评估的具体操作,目前主要有两种方法:一种定性评估方法,通过专家系统来优选方案;一种是定性和定量相结合的多目标决策来进行方案优选,是目前较为流行的评估手段。

目前已建立多种定性和定量相结合的多目标评估模型,下面针对主要的模型进行评述。

基于模糊数学理论的模糊综合评判模型,是目前深基坑支护方案优选的热门方法。

该类型评估模型表现的基本方法相同,但在具体的模糊评价指标、评价模型级数、模型算子选取、处理权重值以及模糊评价矩阵表现各异。

模糊综合评估模型总的特点是模型较为简单、容易掌握,对多因素、多层次复杂问题评判有一定效果。

层次分析法是美国a. l. saaty 教授上世纪七十年代提出的,是多指标综合评价的一种简单而又实用的多准则评价和决策定量方法,它能把定性因素定量化,并能在一定程度上检验和减少主观影
响,使评价更趋科学化。

层次分析法的特点适用于多因素影响的深基坑支护方案的优选,该方法可称为层次分析模型。

该类模型的核心是将评估指标层次化,通过底层指标的计算确定顶层指标值,以评估值大小选出最优方案。

层次分析模型的特点在于评估指标层次分明、结构性和逻辑性均较强。

灰色关联分析模型以灰色系统理论为基础,可在不完全的信息中,对所要分析研究的各因素,通过一定的数据处理,在随机的因素序列间,找出各因素间的主要关系和影响目标值的重要因素,掌握事物的主要特征,从而做出决策。

灰色关联分析模型的特点是理论严密、物理含义明确和计算简单。

方案的优选由多因素决定,现实中难以准确确定评估指标而保证评估指标间不重叠,定性指标定量化并非都是线性变换,而bp网络模型具有非线性映射功能可以解决深基坑复杂的非线性大变形问题,从而优选出最佳方案。

bp网络模型的特点在于可通过学习训练和仿真提高优选准确性。

距离判别分析模型以马氏距离判别分析理论为基础,距离判别分析模型优选的准确度取决于训练样本的典型性和代表性,工程实证性较强。

以上是较为典型的评估模型,其它的模型还包括各种评估方法的交叉配合组成的评估模型,包括层次分析模糊综合评判模型、模糊bp神经网络模型、信息熵与fahp耦合模型、熵理论模型等,这些模型的建立是对优选评判模型的有益尝试。

3.存在问题
目前评估模型是定性和定量指标相结合的评估指标体系,指标的确定具有一定的盲目性和片面性,考虑的评估指标或较少,或指标间存在重叠交叉,或定性指标量化标准不合适,或评估矩阵较复杂而难以运用于工程实践,或不同区域工程的差异性而不具普遍性。

定性指标的量化均进行线性化处理,而定性指标的优劣程度并不都是线性变化,均以线性化处理有失偏颇。

量化后的定性指标评分均为专家评定,而专家的选择往往因其长期从事研究性质的不同而带有偏见性,并且未必全面掌握各指标的影响程度,增加实际工程负责人的指标评分可更准确地进行优选评价。

深基坑支护作为一个系统工程,其支护系统方案的优选应涉及基坑开挖、支护、止水方案、监测方案、环保方案和风险评估等内容,而不仅仅局限于支护形式的选择。

另外,不同工程的侧重点具有差异性,针对侧重点的不同应对相应关联指标进行修正,以确保优选方法对实际需求的切实反映。

4.结语
综合上述分析,深基坑支护系统方案优选方法的探究具有以下趋势:
(1)深基坑支护系统方案优选评估指标的选择需进一步研究,指标与目标的影响性、指标间的关联性以及隐性指标的影响性等内容将越来越受到重视;
(2)定性指标的量化标准内容仍旧缺乏,需加强量化标准的研
究;
(3)针对多目标决策的数据冗余以及数据内容的保存,模型应用的程序化和评价数据的数据库化是目前的发展趋势,计算机的快速处理将提高评估效率;
(4)为减少专家组的主观因素影响,应充分考虑专家的代表性和知识结构,根据不同专家理论水平和研究方向的不同进行相应修正,增加工程实践人员的评价可提高评估的全面性,进而得到最佳评估结果。

参考文献:
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