在软土地区深基坑工程中,选取合适的土体本构模型并确定参数,对基坑开挖中的变形预测及支护结构优化设计尤为重要。为解决软土地区基坑工程中修正剑桥模型参数难以准确获取的问题,提出基于室内试验-贝叶斯理论的建筑基坑软土参数反演方...在软土地区深基坑工程中,选取合适的土体本构模型并确定参数,对基坑开挖中的变形预测及支护结构优化设计尤为重要。为解决软土地区基坑工程中修正剑桥模型参数难以准确获取的问题,提出基于室内试验-贝叶斯理论的建筑基坑软土参数反演方法。首先,通过室内三轴固结不排水试验及标准固结-回弹试验,获取2种土层的修正剑桥模型参数的试验取值及参数反演区间。其次,利用PLAXIS 3D建立基坑有限元模型,运用极差分析法对2种土层的修正剑桥模型参数进行敏感性分析,得出围护结构侧移、地表沉降和坑底隆起对模型参数的敏感性排序。最后,构建基于现场实测数据的贝叶斯反分析框架,利用马尔科夫蒙特卡洛(Markov Chain Monte Carlo,MCMC)算法获取修正剑桥模型参数在不同开挖阶段的后验分布。研究结果表明,贝叶斯反分析方法可用于修正剑桥模型的参数更新,参数更新后的相对误差与其敏感度相关,敏感度越高的参数更新后误差越大。采用更新后的参数计算基坑开挖引起的围护结构水平位移,并与实际监测值进行对比,计算误差相较于利用室内试验参数进行计算的结果显著减小,说明参数更新能提高反分析参数的准确性,验证了贝叶斯反演方法的可靠性和准确性。研究结果可为基坑工程的设计和施工提供理论依据和技术支持。展开更多
文摘在软土地区深基坑工程中,选取合适的土体本构模型并确定参数,对基坑开挖中的变形预测及支护结构优化设计尤为重要。为解决软土地区基坑工程中修正剑桥模型参数难以准确获取的问题,提出基于室内试验-贝叶斯理论的建筑基坑软土参数反演方法。首先,通过室内三轴固结不排水试验及标准固结-回弹试验,获取2种土层的修正剑桥模型参数的试验取值及参数反演区间。其次,利用PLAXIS 3D建立基坑有限元模型,运用极差分析法对2种土层的修正剑桥模型参数进行敏感性分析,得出围护结构侧移、地表沉降和坑底隆起对模型参数的敏感性排序。最后,构建基于现场实测数据的贝叶斯反分析框架,利用马尔科夫蒙特卡洛(Markov Chain Monte Carlo,MCMC)算法获取修正剑桥模型参数在不同开挖阶段的后验分布。研究结果表明,贝叶斯反分析方法可用于修正剑桥模型的参数更新,参数更新后的相对误差与其敏感度相关,敏感度越高的参数更新后误差越大。采用更新后的参数计算基坑开挖引起的围护结构水平位移,并与实际监测值进行对比,计算误差相较于利用室内试验参数进行计算的结果显著减小,说明参数更新能提高反分析参数的准确性,验证了贝叶斯反演方法的可靠性和准确性。研究结果可为基坑工程的设计和施工提供理论依据和技术支持。
