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1．绪论1

1.1 引言1

1.2　基坑工程设计与施工理论概述1

1.2.1　基坑工程设计与施工的现状1

1.2.2　传统设计与施工方法存在的问题2

1.2.3　动态设计及信息化施工技术4

1.2.4　软土深基坑考虑时空效应的设计、施工理论及方法6

1.2.5　传统动态设计理论与基于时空效应的设计理论的区别7

1.3　软土基坑考虑时空效应的三维动态设计与过程控制的基本思想7

参考文献8

2．时空效应理论与软土深基坑工程现代设计概念9

2.1 引言9

2.2　时空效应理论与工程控制论9

2.2.1 时空效应理论的基本概念9

2.2.2 时空效应理论与工程控制论11

2.3 以时空效应理论为基石的软土深基坑工程设计概念13

2.4　结论15

参考文献15

3．关于软土基坑围护结构空间计算模型的探讨17

3.1 引言17

3.2　软土基坑围护设计中关于计算模型的几个问题及解决对策17

3.2.1　平面框架计算模型17

3.2.2　不协调空间计算模型17

3.2.3 拟协调空间计算模型18

3.3　基坑围护支撑体系子结构协调的空间计算模型及有限元数值解法18

3.4　上海某工程基坑围护设计实例20

3.4.1 工程概况20

3.4.2 基坑围护结构的设计20

3.4.3 围护结构的主要计算成果22

参考文献24

3.5　结论24

4．软土深基坑考虑时空效应的空间计算模型预测分析30

4.1　引言30

4.2　考虑时空效应原理的深基坑围护结构设计计算模型30

4.3　考虑施工时空效应原理的深基坑围护结构的空间计算模型及其有限元子结构数值解法31

4.4　计算参数确定33

4.4.1 等效土体水平抗力系数Kh33

4.4.2　墙后土压力变化规律33

4.5　上海某工程基坑围护设计实例34

4.5.1　工程概况34

4.5.2 基坑围护结构的设计34

4.5.3 围护结构的主要计算成果37

4.6　支撑节点的构造及支撑次应力分析38

4.7　结论39

参考文献39

5.1.1　157＃地块情况40

5．上海轨道交通二号线河南中路地铁站4号出入口及157＃地块基坑动态设计40

5.1　工程概况40

5.1.2 工程地质情况43

5.1.3　周边环境43

5.2　基坑围护结构的设计43

5.2.1　设计依据43

5.2.2　基坑围护方案简介44

5.2.3　基坑开挖方案44

5.2.4　计算理论与主要计算成果45

5.3　157＃地块深基坑考虑时空效应的环境保护设计52

5.3.1　将基坑工程的总变形控制指标分解为分阶段的控制指标53

5.3.2　满足各施工流程对地表沉降控制要求的环境保护措施及其技术要求53

5.3.3　环境保护的信息化施工55

5.4　上海轨道交通二号线河南中路站4号出入口及157＃地块土建工程施工监测设计方案56

5.4.1 软土地基深基坑开挖控制施工安全的监测内容57

5.4.2　监测点的布置57

5.4.4　监测频率59

5.4.3　监测控制值59

6．实时监测和基坑施工过程的过程控制（——施工工序与参数优化及在信息化施工中调整规律研究）60

6.1 引言60

6.2　软土基坑施工过程中基于时空效应的有效控制手段及其力学机理分析60

6.3　基于有限元分析的基坑施工过程动态优化控制模型63

6.4　基坑施工过程动态优化控制的实现65

6.4.1 动态规划法65

6.4.2 离散系统线性二次控制问题的最优反馈控制68

6.5　参数的识别71

6.5.1　极大似然估计法确定目标函数71

6.5.2 极大似然法参数估计的实现73

6.6　最优控制策略的实现方法及在信息化施工中的调整规律73

6.7　工程实例分析74

6.7.1 工程概况74

6.7.2 动态控制策略集及最优控制策略74

6.7.3　施工中施工工序及参数的调整实例78

6.8　结论88

参考文献89

7．土压力与等效水平抗力系数的进一步探讨90

7.1 引言90

7.2　等效土体水平抗力系数现有理论计算方法90

7.2.1 公式介绍90

7.2.2　计算图表分析91

7.3　用现场实测数据反算Kh值93

7.4　现有理论公式计算与实测Kh值之比较与修正99

7.5　结论102

参考文献102

8．被动区土体等效水平抗力系数解析103

8.1 引言103

8.2　被动区土体水平抗力系数的分析方法104

8.2.1 基本思路104

8.2.2 有限元子结构分析的基本概念104

8.3.1 计算模型及参数105

8.3　空间因素对Kh值的影响105

8.3.2 开挖过程对Kh值的影响107

8.3.3 被动区土体宽度大小对Kh值的影响108

8.3.4 盆式开挖过程对Kh值的影响109

8.3.5　施工扰动对Kh值的影响111

8.3.6 与实测曲线比较分析111

8.4　土性对Kh值的影响111

8.4.1 土的工程性质111

8.4.2　c和？值对水平抗力系数的影响112

8.4.3　加固被动区土体对水平抗力系数的影响113

8.5　时间因素对Kh值的影响113

8.5.1　土体的流变性113

8.5.2　模型介绍及分析114

8.5.3 时间因素对Kh值的影响分析115

8.5.4 与实际工程曲线的比较及分析116

8.6.1 结论117

8.6　结论与展望117

8.6.2　展望118

参考文献118

9．深基坑围护设计中基坑周围地表沉降预测模型及有限元数值解法120

9.1　引言120

9.2　基坑周围地表沉降的指定位移计算模型120

9.3　参数反分析及地表沉降动态预测模型122

9.3.1 极大似然估计法建立目标函数122

9.3.2　极大似然法参数估计的实现123

9.3.3　地表沉降动态预测124

9.4　数值算例125

9.5　结论127

参考文献127

10．总结及展望128

10.1　本书主要成果128

10.2　今后工作的展望129