[发明专利]基于三维蠕变模型的基坑开挖长时位移的预测方法

摘要

本发明提出了一种基于三维蠕变模型的基坑开挖长时位移的预测方法，深入系统地研究基坑开挖过程中卸载动态应力场和位移场的变化、卸载位移与蠕变位移的关联特性、动态应力状态条件下蠕变位移的计算方法，从而建立综合考虑卸载动态位移及蠕变位移的基坑开挖长时位移及基坑稳定性的预测计算方法，建立符合工程特性的基坑工程长时稳定性的有效预测方法。同时，通过流变性软土地层基坑工程实例应用分析，检验所建立方法的可靠性和适用性，以期填补相应领域研究不足，为软土地层基坑开挖扰动位移计算提供借鉴。

主权项

1.一种基于三维蠕变模型的基坑开挖长时位移的预测方法，其特征在于，包括步骤：设定在基坑开挖施工过程中，土体变形模量、三维蠕变模型保持不变；土体孔隙水压力在基坑施工过程中忽略不计；工程区域内土体及基坑围护结构满足连续介质力学条件以及工程区域内无动力荷载影响；将基坑开挖时间序列分别定义为主时间序列和次时间序列，并将所述主时间序列和次时间序列进行合并获得整体时间序列，所述主时间序列为T＝{T₁,T₂,…T_i,T_i+1,…T_n}，所述次时间序列为t＝{t₁,t₂,…t_i,t_i+1,…t_m}，所述整体时间序列其中，t、T均为时间，i、n及m均为正整数；引入元件模型，获得包括弹塑性位移和蠕变位移的长时位移的精确表达式：其中，E为弹性模量，ε_cr为土体蠕变应变，为动态应力场，为位移场，k，l为工程区域三维总体正交坐标方向数，i为对应基坑施工组织设计的工序节点时序，j为对应工程节点时序内合并的时间序列数。