【摘要】：近年來,我國城市化建設(shè)高速發(fā)展,各種深大基坑不斷涌現(xiàn),越來越多由基坑開挖引起的安全事故也倍受人們關(guān)注。�？谑凶鳛楹Ｄ鲜∈�,是海南國際旅游島發(fā)展的重中之重,其城市建設(shè)力度不斷加大,同樣存在著許多與基坑工程有關(guān)的難題。而�？诘貐^(qū)廣泛分布的海陸交互相紅色粘性土是基坑設(shè)計(jì)、施工最常遇到的地基土之一,因此有必要針對該區(qū)域這種典型土質(zhì)的基坑工程做相關(guān)研究。 本文在總結(jié)前人基坑工程研究成果的基礎(chǔ)上,以�？谀臣t色粘土基坑為研究對象,通過土工試驗(yàn)、現(xiàn)場監(jiān)測和有限元數(shù)值模擬相結(jié)合的方式,基于不同本構(gòu)模型完成了對該基坑的數(shù)值分析,建議了適用于該地區(qū)此類紅色粘土基坑的本構(gòu)模型和相應(yīng)的參數(shù)取值方法。本文主要研究工作和結(jié)論如下： (1)針對基坑范圍內(nèi)的海陸交互相紅色粘性土進(jìn)行了一系列的土工實(shí)驗(yàn),獲得了試樣的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。 (2)選取Mohr-Coulomb、Drucker-Prager和修正劍橋模型這三種常用本構(gòu)關(guān)系,確定了現(xiàn)場土樣的相關(guān)參數(shù)；并推導(dǎo)了基于土體塑性指數(shù)估算修正劍橋模型參數(shù)的計(jì)算公式。 (3)分別使用三種不同本構(gòu)模型對�？谀臣t色粘土基坑工程進(jìn)行了數(shù)值模擬。結(jié)果表明：三種本構(gòu)關(guān)系下基坑開挖的影響范圍相似,但支護(hù)樁位移形式、坑內(nèi)土體隆起變化、坑外地表位移均具有較大差別。 (4)基于該基坑的施工監(jiān)測數(shù)據(jù),獲得了土體與支護(hù)結(jié)構(gòu)變形的分布規(guī)律。與有限元模擬結(jié)果對比表明,修正劍橋模型的計(jì)算結(jié)果和實(shí)際值比較接近,更適用于該類紅色粘土基坑的數(shù)值模擬分析。 (5)對比了不同有限元軟件當(dāng)基坑土體采用修正劍橋模型時(shí)的數(shù)值分析。通過調(diào)整參數(shù),擬合出與實(shí)測值相吻合的數(shù)值計(jì)算結(jié)果,并獲得了可由地勘報(bào)告確定本構(gòu)參數(shù)的計(jì)算公式。
[Abstract]:In recent years, with the rapid development of urbanization in China, a variety of deep and large foundation pits have been emerging, and more safety accidents caused by excavation have been paid more and more attention. As the provincial capital of Hainan Province, Haikou City is the most important part of the development of Hainan International Tourism Island. The widely distributed red clay is one of the most common foundation soils in foundation pit design and construction, so it is necessary to do some research on the foundation pit engineering of this typical soil in Haikou area. On the basis of summarizing the previous research results of foundation pit engineering, this paper takes a red clay foundation pit in Haikou as the research object, and combines the method of geotechnical test, on-site monitoring and finite element numerical simulation. The numerical analysis of the foundation pit is completed based on different constitutive models, and the constitutive model and the corresponding parameter selection method for this kind of red clay foundation pit in this area are suggested. The main work and conclusions of this paper are as follows: (1) A series of geotechnical experiments have been carried out on the sea-land cross red clay in the area of foundation pit, and the physical and mechanical properties of the samples have been obtained. (2) three kinds of constitutive relations, Mohr-Coulomb,Drucker-Prager and modified Cambridge model, are selected to determine the relevant parameters of soil samples in situ, and the formulas for estimating the parameters of modified Cambridge model based on soil plasticity index are derived. (3) three different constitutive models were used to simulate a red clay foundation pit in Haikou. The results show that the influence range of excavation is similar under the three constitutive relations, but the displacement of supporting pile, the uplift of soil in the pit and the surface displacement of the pit are all different. (4) based on the construction monitoring data of the foundation pit, the distribution law of the deformation of soil and supporting structure is obtained. Compared with the finite element simulation results, the calculated results of the modified Cambridge model are close to the actual values and are more suitable for the numerical simulation analysis of this kind of red clay foundation pit. (5) the numerical analysis of different finite element software is compared when the soil is modified by Cambridge model. By adjusting the parameters, the numerical results are fitted in agreement with the measured values, and the formula for determining the constitutive parameters from the geological prospecting report is obtained.
【學(xué)位授予單位】：海南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TU470

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本文編號：2422082