第1章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 桩筏基础研究现状 1
1.2.1 竖向桩筏基础研究现状 1
1.2.2 水平向桩筏基础分析现状 5
1.3 隧道开挖引起的土体位移场研究现状 6
1.3.1 经验方法 6
1.3.2 整体数值方法 8
1.3.3 解析方法 10
1.4 基坑开挖引起的土体位移研究现状 12
1.4.1 经验方法 12
1.4.2 小应变对基坑变形的影响 15
1.4.3 基坑变形特性的反分析 16
1.5 被动桩研究现状 18
1.5.1 试验研究 18
1.5.2 整体分析方法 20
1.5.3 两阶段分析方法 21
1.6 研究目的 23
1.7 本文内容 24
第2章 分层地基中复杂荷载作用下桩筏基础分析 25
2.1 弹性层状半空间对称与非对称问题解析解 25
2.1.1 均质地基中基本解 25
2.1.2 轴对称荷载下层状弹性半空间的分析 26
2.1.3 非轴对称荷载下层状弹性半空间的分析 30
2.1.4 数值积分方法 35
2.1.5 基本解和程序的验证 37
2.2 分层地基中桩筏基础的计算方法 38
2.2.1 分层地基中单桩计算方法 39
2.2.2 分层地基中群桩计算方法 44
2.2.3 分层地基中桩筏基础计算方法 47
2.3 方法验证与分析 52
2.4 小结 56
第3章 分层地基中隧道开挖对临近桩筏基础的影响分析 57
3.1 隧道开挖对桩筏基础影响分析的DCFEM法 57
3.2 隧道开挖引起的土体自由场位移解析解 61
3.3 分层地基中隧道开挖对桩筏基础的竖向影响 62
3.3.1 计算方法的建立 63
3.3.2 计算方法的验证 66
3.3.3 竖向影响参数分析 76
3.4 分层地基中隧道开挖对桩筏基础的水平向影响 90
3.4.1 计算方法的建立 90
3.4.2 计算方法的验证 93
3.4.3 水平影响参数分析 99
3.5 考虑水平与竖向耦合的隧道开挖对桩筏基础的影响 107
3.5.1 计算方法的建立 107
3.5.2 计算方法的验证 109
3.6 小结 112
第4章 基于反分析法的基坑开挖对周边环境影响分析 113
4.1 反分析方法 113
4.1.1 控制方程与收敛准则 113
4.1.2 模型拟合程度的统计 115
4.1.3 输入参数的统计量 115
4.1.4 测量值权重 117
4.1.5 优化过程中对参数的限制 117
4.2 BLOCK37基坑概况 118
4.2.1 工程场地概况 118
4.2.2 地质条件 119
4.2.3 施工设计和围护系统 120
4.2.4 测量仪器 122
4.3 HSS模型简介 124
4.3.1 HS模型 124
4.3.2 HSS模型 126
4.4 基于三轴试验利用反分析法确定土体参数 129
4.4.1 芝加哥粘土的三轴试验 129
4.4.2 基于三轴试验确定土体参数 139
4.5 基于BLOCK37基坑实测利用反分析法确定土体参数 145
4.5.1 实测数据 145
4.5.2 基坑开挖的有限元模型 147
4.5.3 基于基坑实测的反分析 149
4.6 基于三轴实验和现场实测确定的土体参数的讨论 152
4.7 小结 154
第5章 分层地基中基坑开挖对临近桩筏基础影响简化分析 157
5.1 基坑开挖引起周边土体自由场位移的简化计算方法 157
5.1.1 围护墙位移与墙后地表沉降经验方法 157
5.1.2 基坑周围土体位移场计算方法 158
5.1.4 计算方法验证 164
5.2 分层地基中基坑开挖对临近桩筏基础的影响分析 167
5.2.1 基坑开挖对临近单桩影响的验证 167
5.2.2 基坑开挖对临近桩筏影响的分析 169
5.3 分层地基中基坑开挖对临近桩筏基础的影响参数分析 171
5.3.1 开挖深度的影响 171
5.3.2 最大围护墙水平变形的影响 172
5.3.3 桩基与围护墙的距离的影响 174
5.3.4 土层分布的影响 175
5.4 小结 177
第6章 结论与展望 179
6.1 主要研究内容及结论 179
6.2 展望及进一步研究方向 181
附录1 室内三轴试验反分析结果 183
附录2 BLOCK37基坑周边各截面实测水平位移值 186
致谢 192
参考文献 193
个人简历 攻读博士期间撰写的学术论文 205