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第1章 绪论1

1.1 岩石地区基坑工程现状1

1.2 土岩组合基坑的特点和问题2

1.2.1 土岩组合基坑的特点3

1.2.2 土岩组合基坑工程面临的问题4

1.3 基坑变形研究现状6

1.3.1 基坑变形经典文献概述6

1.3.2 基坑变形预测的研究8

1.4 研究内容和创新点10

1.4.1 研究内容10

1.4.2 创新点11

第2章 实测数据库的建立12

2.1 数据库的建立12

2.1.1 区域背景12

2.1.2 基坑概况13

2.1.3 几何分析13

2.2 研究参数的定义18

2.2.1 纳入分析范畴的量测项目18

2.2.2 形变参数的定义20

2.2.3 工况的定义21

第3章 工程地质与支护方式分析23

3.1 工程地质特性23

3.1.1 土岩组合地层工程地质分区23

3.1.2 典型地层物理力学性质指标24

3.2 围护结构特性25

3.2.1 土岩组合基坑常用围护结构形式25

3.2.2 土岩组合地铁基坑典型围护结构27

第4章 土岩组合基坑地表变形特性分析30

4.1 地表最终变形30

4.1.1 地表最终变形值的分布30

4.1.2 基坑外围的地表变形模式31

4.2 地表最大沉降值32

4.2.1 地表最大沉降与开挖深度间关系32

4.2.2 嵌岩桩与吊脚桩的对比33

4.3 地表沉降的空间分布34

4.3.1 地表沉降分布模式34

4.3.2 最大地表沉降的位置38

4.3.3 地表沉降的影响范围39

4.4 地表沉降与土层厚度的关系40

4.4.1 对地表最大沉降值的影响41

4.4.2 对地表最大沉降位置、沉降范围的影响41

4.5 地表沉降的时间特性42

4.5.1 灌注桩未嵌入基底43

4.5.2 灌注桩嵌入基底46

4.6 本章小结50

第5章 土岩组合基坑围护结构变形特性分析52

5.1 围护结构最大侧移52

5.1.1 最大侧移量52

5.1.2 最大侧移位置55

5.2 围护结构侧移与土层厚度的关系57

5.3 围护结构侧移与首道支撑的关系59

5.4 围护结构侧移与地表沉降的关系60

5.5 围护结构位移的时间特性62

5.5.1 灌注桩未嵌入基底62

5.5.2 灌注桩嵌入基底72

5.6 坑底回弹、立柱竖向位移分析80

5.6.1 坑底回弹81

5.6.2 立柱竖向位移84

5.7 本章小结85

第6章 土岩组合基坑开挖变形动态预测研究87

6.1 基坑变形预测的意义87

6.2 基坑变形监测时间序列的数学描述88

6.3 监测信息时间序列的SVM模型89

6.3.1 统计学习理论的核心90

6.3.2 支持向量机的分类93

6.3.3 支持向量机的核函数98

6.3.4 SVM模型的参数选择99

6.4 基坑变形预测的PSO-SVM模型100

6.4.1 粒子群优化算法101

6.4.2 PSO-SVM模型102

6.5 工程应用一：土岩组合基坑变形的时序预测103

6.5.1 地表沉降变形预测104

6.5.2 围护结构侧移预测111

6.6 工程应用二：获取围护结构最大允许侧移121

6.6.1 方法思路121

6.6.2 围护结构变形影响因素122

6.6.3 土岩组合基坑最大允许侧移预测123

6.7 基于支持向量机的基坑施工智能控制128

6.8 本章小结129

第7章 土岩组合基坑风险评价和变形控制指标研究131

7.1 土岩组合基坑总体风险评价131

7.1.1 评价考虑因素131

7.1.2 建筑物接近程度分区132

7.1.3 周边地层影响分区133

7.1.4 风险等级划分135

7.2 土岩组合基坑变形控制指标136

7.2.1 地表变形136

7.2.2 建（构）筑物变形138

7.2.3 管线变形140

7.3 基坑变形的动态控制142

7.4 本章小结144

第8章 总结与展望146

8.1 总结146

8.2 展望149

参考文献151

附录A青岛地区土岩组合地层物理力学性质指标统计160

附录B青岛地区土岩组合基坑总体风险评价指标及变形控制指标164