模糊综合评判法的基坑支护方案优化以东冠逸轩住宅小区深基坑工程为例(附件)
本文结合工程实际，分析了国内外深基坑工程发展现状以及深基坑工程的特点和结构类型，提出了深基坑支护方案优选模式：根据深基坑工程自身的特点，结合规范和地区经验，初选出备选方案，采用模糊层次分析和模糊综合评判法对方案进行优选。分析了基坑支护方案评价的综合指标体系，介绍并运用层次分析法和模糊层次分析法的基本理论，确定各指标因素的权重值；介绍并运用模糊综合评判法的基本理论，对淮安东冠逸轩住宅小区深基坑工程各备选方案进行评判计算，优选出最终方案；并对优选出的方案进行具体的实施。本文通过研究，选择了深基坑支护结构的方法，使深基坑支护方案的选择方法更加科学合理。关键词 深基坑，基坑支护，层次分析法目 录
1 引言 1
1.1 深基坑工程发展的现状 1
1.2 研究的目的及意义 2
1.2.1 研究的目的 2
1.2.2 研究的意义 2
1.3 本文工作的主要内容 3
2 基坑支护结构的简要简述 3
2.1 基坑工程的特点 3
2.2 放坡开挖 3
2.3 土钉墙支护 5
2.3.1 土钉墙的概念 5
2.3.2 土钉墙的优点 5
2.3.3 土钉墙的缺点 6
2.3.4 土钉墙的适用条件 6
2.4 锚拉支护 7
2.5 钻孔灌注桩挡墙 7
3 淮安东冠逸轩住宅小区深基坑项目周边的工程概况 7
3.1 基本概况 7
3.2 项目概况 8
3.3 环境概况 8
3.4 地质概况 10
4 备选方案的选择 11
4.1 分析影响方案选择的基础资料 11
4.2 确定基坑安全等级 12
4.3 选型支护结构的适用条件依据 13
4.4 初选出的备选方案 13
4.5 基坑支护方案评价综合指标体系的确定 14
4.5.1 安全指标 15
4.5.2 经济指标 15
4.5.3 工程影响指标 15
4
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响方案选择的基础资料 11
4.2 确定基坑安全等级 12
4.3 选型支护结构的适用条件依据 13
4.4 初选出的备选方案 13
4.5 基坑支护方案评价综合指标体系的确定 14
4.5.1 安全指标 15
4.5.2 经济指标 15
4.5.3 工程影响指标 15
4.5.4 施工影响指标 15
4.5.5 施工难易指标 15
4.5.6 施工工期指标 15
4.6 确定各项指标因素权重 16
4.6.1 优选模式的选择 16
4.6.2 层次分析法 17
4.6.3 层次分析法的方法及步骤 17
4.6.4 各项指标因素权重的确定 19
5 基于模糊综合评判法的深基坑支护方案优选 33
5.1 模糊层次分析法的表格计算数据及数据整理 34
5.2 建立评语集并建立矩阵加以计算 48
5.2.1 建立评语集 48
5.2.2 建立矩阵并加以计算 48
6 基坑各边围护结构的施工要求 50
6.1 钻孔灌注桩挡墙施工要求 50
6.2 自然放坡施工要求 51
6.3 水泥土搅拌桩施工要求 52
7 淮安东冠逸轩住宅小区深基坑工程监测 52
7.1 基坑监测 52
7.1.1 观测对象 52
7.1.2 监测项目 52
7.1.3 基准点的布设及监测方法 53
7.1.4 监测频率 53
7.1.5 监测的控制允许值及控制报警值 53
结 论 54
致 谢 55
参 考 文 献 56
1 引言
基坑工程问题是一个古老而又拥有时代特征的岩土工程问题。如果追溯到远古时期，那时就有放坡开挖和简易的木桩支护。到了现代，随着国内外大量高层建筑和地下工程的建设，使得基坑工程的数量大量增多，与此同时，地下空间和各项设施也得到了快速发展，包括地下室、隧道、地下商业街等。要想建造这些地下室和地下设施，就必须大规模的深基坑开挖，从而使得对基坑工程的要求越来越高，这就为基坑工程设计与施工提出了许多紧迫而重要的研究课题。
在基坑工程中，随着经济的发展，基坑的深度和面积变得很大也很深，所以面临的往往是深基坑和面积很大的深基坑工程，并且现在的深基坑工程所面临的地下结构复杂，周边环境复杂，所以很难容易的选出合理的支护型式。现在很多的深基坑工程在选择支护型式时，往往都是靠着以往的经验进行选择，不是导致太保守，就是因为安全性没达到要求，造成了基坑工程的铺张浪费、工程事故的发生。基于这样的情况下，我们需要找出更好的、合理的选择方案的方法，近几年，在这方面的研究已经出现了很多，并且在结合软件的情况下，使得选出来的支护方案，比起以往更能满足安全、经济、工期和环境等因素的条件。现在选择合理可行的基坑支护方案已成为工程界需要攻克的难题，也必然是一种趋势。
随着中国城市高层建筑的大量兴建，建筑愈来愈呈现出向高空和地下发展的趋势，如何总结原有的工程经验，合理的选择支护型式，采用相应的施工工艺，协调安全、经济、可行等关系，是岩土工程界进行深基坑支护设计的关键。
1.1 深基坑工程发展的现状
深基坑工程是一个传统的岩土工程问题，他不仅涉及岩土工程还涉及结构工程问题，其涉及的知识面是非常广泛的。早在20世纪30年代，在国外就有太沙基和佩克开始研究基坑工程这一类的问题，而且在40年代就有了研究的成果，他们提出了预估挖方稳定程度和支撑荷载大小的总应力方法，其成果被后人一直沿用至今，只是在此基础上进行了不断地改进而已，在40年代，在欧美已经逐渐出现“深基坑”这一概念。后来陆续出现了更多的对深基坑的研究设计与施工的方法，例如对分析基底底板隆起的方法的研究，对其应对方法的研究，出现仪器后，有对仪器监测基坑工程的研究等等。
在我国，深基坑这个概念出现的相对较晚，在80年代以前，我国在北京最多出现了20m较深的基坑问题。
80年代之后，我国随着改革开放，我国的土木行业，得到了空前的发展，像一些上海、北京、南京这样的城市，许多的地下工程变得特别的多，尤其是随着高层建筑和超高层建筑的发展，相应的基础埋深也是变得越来越深，我们所面临的是对基坑工程的要求越来越严格，出现的问题越来越多，在这种情况下，对设计人员以及工程技术人员的要求很高，需要我们不仅结合历史的经验，还需要我们结合现在的工程实际特点，重新审视这个古老而又新鲜的问题。
进入90年代后，高层建筑和超高层建筑已近到处可见，深基坑工程已经不是什么新鲜事情，城市里好多的旧建筑都需要进行重建、改造，这样我们所面临的基坑工程情况，往往是周边建筑物、道路多，地下管道、管线复杂，对周边环境变形控制严格，给基坑工程提出了不小的挑战。在这个
1 引言 1
1.1 深基坑工程发展的现状 1
1.2 研究的目的及意义 2
1.2.1 研究的目的 2
1.2.2 研究的意义 2
1.3 本文工作的主要内容 3
2 基坑支护结构的简要简述 3
2.1 基坑工程的特点 3
2.2 放坡开挖 3
2.3 土钉墙支护 5
2.3.1 土钉墙的概念 5
2.3.2 土钉墙的优点 5
2.3.3 土钉墙的缺点 6
2.3.4 土钉墙的适用条件 6
2.4 锚拉支护 7
2.5 钻孔灌注桩挡墙 7
3 淮安东冠逸轩住宅小区深基坑项目周边的工程概况 7
3.1 基本概况 7
3.2 项目概况 8
3.3 环境概况 8
3.4 地质概况 10
4 备选方案的选择 11
4.1 分析影响方案选择的基础资料 11
4.2 确定基坑安全等级 12
4.3 选型支护结构的适用条件依据 13
4.4 初选出的备选方案 13
4.5 基坑支护方案评价综合指标体系的确定 14
4.5.1 安全指标 15
4.5.2 经济指标 15
4.5.3 工程影响指标 15
4
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响方案选择的基础资料 11
4.2 确定基坑安全等级 12
4.3 选型支护结构的适用条件依据 13
4.4 初选出的备选方案 13
4.5 基坑支护方案评价综合指标体系的确定 14
4.5.1 安全指标 15
4.5.2 经济指标 15
4.5.3 工程影响指标 15
4.5.4 施工影响指标 15
4.5.5 施工难易指标 15
4.5.6 施工工期指标 15
4.6 确定各项指标因素权重 16
4.6.1 优选模式的选择 16
4.6.2 层次分析法 17
4.6.3 层次分析法的方法及步骤 17
4.6.4 各项指标因素权重的确定 19
5 基于模糊综合评判法的深基坑支护方案优选 33
5.1 模糊层次分析法的表格计算数据及数据整理 34
5.2 建立评语集并建立矩阵加以计算 48
5.2.1 建立评语集 48
5.2.2 建立矩阵并加以计算 48
6 基坑各边围护结构的施工要求 50
6.1 钻孔灌注桩挡墙施工要求 50
6.2 自然放坡施工要求 51
6.3 水泥土搅拌桩施工要求 52
7 淮安东冠逸轩住宅小区深基坑工程监测 52
7.1 基坑监测 52
7.1.1 观测对象 52
7.1.2 监测项目 52
7.1.3 基准点的布设及监测方法 53
7.1.4 监测频率 53
7.1.5 监测的控制允许值及控制报警值 53
结 论 54
致 谢 55
参 考 文 献 56
1 引言
基坑工程问题是一个古老而又拥有时代特征的岩土工程问题。如果追溯到远古时期，那时就有放坡开挖和简易的木桩支护。到了现代，随着国内外大量高层建筑和地下工程的建设，使得基坑工程的数量大量增多，与此同时，地下空间和各项设施也得到了快速发展，包括地下室、隧道、地下商业街等。要想建造这些地下室和地下设施，就必须大规模的深基坑开挖，从而使得对基坑工程的要求越来越高，这就为基坑工程设计与施工提出了许多紧迫而重要的研究课题。
在基坑工程中，随着经济的发展，基坑的深度和面积变得很大也很深，所以面临的往往是深基坑和面积很大的深基坑工程，并且现在的深基坑工程所面临的地下结构复杂，周边环境复杂，所以很难容易的选出合理的支护型式。现在很多的深基坑工程在选择支护型式时，往往都是靠着以往的经验进行选择，不是导致太保守，就是因为安全性没达到要求，造成了基坑工程的铺张浪费、工程事故的发生。基于这样的情况下，我们需要找出更好的、合理的选择方案的方法，近几年，在这方面的研究已经出现了很多，并且在结合软件的情况下，使得选出来的支护方案，比起以往更能满足安全、经济、工期和环境等因素的条件。现在选择合理可行的基坑支护方案已成为工程界需要攻克的难题，也必然是一种趋势。
随着中国城市高层建筑的大量兴建，建筑愈来愈呈现出向高空和地下发展的趋势，如何总结原有的工程经验，合理的选择支护型式，采用相应的施工工艺，协调安全、经济、可行等关系，是岩土工程界进行深基坑支护设计的关键。
1.1 深基坑工程发展的现状
深基坑工程是一个传统的岩土工程问题，他不仅涉及岩土工程还涉及结构工程问题，其涉及的知识面是非常广泛的。早在20世纪30年代，在国外就有太沙基和佩克开始研究基坑工程这一类的问题，而且在40年代就有了研究的成果，他们提出了预估挖方稳定程度和支撑荷载大小的总应力方法，其成果被后人一直沿用至今，只是在此基础上进行了不断地改进而已，在40年代，在欧美已经逐渐出现“深基坑”这一概念。后来陆续出现了更多的对深基坑的研究设计与施工的方法，例如对分析基底底板隆起的方法的研究，对其应对方法的研究，出现仪器后，有对仪器监测基坑工程的研究等等。
在我国，深基坑这个概念出现的相对较晚，在80年代以前，我国在北京最多出现了20m较深的基坑问题。
80年代之后，我国随着改革开放，我国的土木行业，得到了空前的发展，像一些上海、北京、南京这样的城市，许多的地下工程变得特别的多，尤其是随着高层建筑和超高层建筑的发展，相应的基础埋深也是变得越来越深，我们所面临的是对基坑工程的要求越来越严格，出现的问题越来越多，在这种情况下，对设计人员以及工程技术人员的要求很高，需要我们不仅结合历史的经验，还需要我们结合现在的工程实际特点，重新审视这个古老而又新鲜的问题。
进入90年代后，高层建筑和超高层建筑已近到处可见，深基坑工程已经不是什么新鲜事情，城市里好多的旧建筑都需要进行重建、改造，这样我们所面临的基坑工程情况，往往是周边建筑物、道路多，地下管道、管线复杂，对周边环境变形控制严格，给基坑工程提出了不小的挑战。在这个
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