【正文】 (4)Compare various schemes and find out the scheme whose cost is lowest as the ultimate design of retaining and protecting for deep foundation pit .Generally, designers need to adjust severally and check repeatedly the retaining and protecting scheme and detailing so as to make every puting procedure meet all design demands. However, the design gained from this is only a “feasible solution”, but not the optimum solution in all the feasible solutions. As we known, every retaining and protecting scheme has many relevant design parameters. Moreover, these design parameters all directly or indirectly affect the investment of engineering. Hence, how to find out a set of optimization parameters to ensure economy and safety is an important problem of the design of anchored row piles, also a plicated optimization problem. For this reason, the authors introduce the genetic algorithm to the optimization of retaining and protecting for deep foundation pit [2]. Studies show that the introduction of genetic algorithm has opened a new path for the optimization of retaining and protecting for deep foundation pit [2][3]. Here, the authors explore further a coevolution algorithm that is suitable for the optimization of retaining and protecting for deep foundation pit [4].2 Model of Optimization of Anchored Row Piles2. 1 Anchored row pile system and its optimization objectiveAs a system engineering, the optimization of anchored row piles is a subsystem of the optimization system for deep foundation pit. It can be plot out two hierarchies, scheme optimization and detailing optimization. Retaining and protecting scheme, posed of row pile subscheme and anchor subscheme, is a certain bination of the types of row piles ( bored pile, artificiallyexcavated pile, precast pile etc.) and the anchor installing (without anchor, onelayer anchor, twolayer anchor and threelayer anc。(2)Select preliminarily all members’ size and material parameters of retaining and protecting structure, namely detailing design。 anchored row piles。 coevolution。我將以自己的不懈努力來回報(bào)所有關(guān)心我的人。本文參考和引用了一些專家學(xué)者的研究成果和結(jié)論，在此對(duì)他們的辛勤勞動(dòng)表示感謝。特別感謝家人對(duì)我求學(xué)期間給予的支持和幫助，使得我順利地完成學(xué)業(yè)。感謝胡瑾珺、周其明輔導(dǎo)員、席培勝老師、宛新林老師、汪東林老師、宣以瓊老師、劉珺老師、游敏老師、施國(guó)棟老師的關(guān)心和照顧，聽他們的課程讓我收獲頗多,開闊了眼界,增長(zhǎng)了見識(shí)。徐老師淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、對(duì)科研工作孜孜以求的精神、高度的責(zé)任心及開拓創(chuàng)新的工作作風(fēng)都使我受益匪淺,是我一生學(xué)習(xí)的榜樣，必將對(duì)我今后的生活和工作帶來深遠(yuǎn)的影響。致謝光陰似箭，在安徽建筑大學(xué)的四年大學(xué)生涯即將結(jié)束，留下的是對(duì)建大學(xué)生階段學(xué)習(xí)與生活的美好記憶。排樁鋼支撐支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工，以及排樁結(jié)構(gòu)剛度和穩(wěn)定性面臨的許多問題都亟待今后研討和實(shí)踐。（3）排樁鋼支撐支護(hù)結(jié)構(gòu)，采用鉆孔灌注樁及相應(yīng)配套技術(shù)，已發(fā)展成為深基坑支擋結(jié)構(gòu)的一項(xiàng)重要手段，不僅能單純作擋土墻，而且還可以作主體結(jié)構(gòu),具有施工簡(jiǎn)單、質(zhì)量可靠的顯著特點(diǎn)。（2）樁頂圈梁協(xié)調(diào)了樁與樁之間的協(xié)同工作，但盡將圈梁作為一種安全儲(chǔ)備造成一種浪費(fèi)。 展望（1）本文在計(jì)算時(shí)，沒有考慮地下水的影響。（4）基坑排樁圈梁支護(hù)體系具有明顯的協(xié)同作用，實(shí)測(cè)表明，圈梁給排樁提供了一定的水平力和彎矩。深基坑設(shè)計(jì)的計(jì)算方法需要不斷地積累經(jīng)驗(yàn)，以提高深基坑設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，使基坑支護(hù)安全經(jīng)濟(jì)。（2）深基坑支護(hù)雖然大部分是臨時(shí)性結(jié)構(gòu)，但其風(fēng)險(xiǎn)性較大，一旦出現(xiàn)事故，造成的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響非常嚴(yán)重，因而具有很強(qiáng)的社會(huì)性、技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性。極限平衡理論是深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的一種靜態(tài)設(shè)計(jì)，而實(shí)際上開挖的土體是一種動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，也是一個(gè)松弛過程，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，土體強(qiáng)度逐漸下降，并產(chǎn)生一定的變形。運(yùn)用同濟(jì)大學(xué)啟明星支護(hù)軟件對(duì)基坑單排樁鋼支撐支護(hù)體系進(jìn)行了系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，得到如下結(jié)論：（1）目前，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算仍基于極限平衡理論，但支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力并不那么簡(jiǎn)單。所有系數(shù)符合規(guī)范要求，滿足所有穩(wěn)定性要求，所以設(shè)計(jì)結(jié)果安全有效。圖48 工況1位移彎矩剪力圖圖49 工況2位移彎矩剪力圖圖410 工況3位移彎矩剪力圖（5）進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算，包括：整體穩(wěn)定驗(yàn)算（圖411），極限平衡嵌固深度驗(yàn)算（圖412），墻底抗隆起驗(yàn)算（圖413），坑底抗隆起驗(yàn)算（圖414），抗傾覆驗(yàn)算（圖415），管涌驗(yàn)算。圖46 土層物理力學(xué)性質(zhì)（3）輸入工況信息，如圖47。（3）抗傾覆穩(wěn)定性=，滿足要求。=，=+2= Kpa==，滿足要求。 穩(wěn)定性計(jì)算（1）抗隆起穩(wěn)定性 坑外的荷載及由于土壓力開挖造成的基坑內(nèi)外的壓力差，使支護(hù)樁端以下土體向上涌土，可按式（41）進(jìn)行驗(yàn)算。圍檁采用，查《鋼結(jié)構(gòu)》有：強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：抗彎，壓，拉 ：；抗剪： 。（2）支撐結(jié)構(gòu)計(jì)算本基坑按照國(guó)內(nèi)通常做法，采用Φ600鋼管，同時(shí)根據(jù)《建筑基坑技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)范》YB925897對(duì)支撐的相關(guān)規(guī)定，合理布置支撐，平面支撐規(guī)范跨度為5~6m，豎向距離不超過5m，本站根據(jù)實(shí)際工程情況，最大6m；豎向設(shè)1層支撐，其豎向深度為2m。圖43 主被動(dòng)土壓力分布圖（4）求支點(diǎn)反力開挖面以下土壓力零點(diǎn)，設(shè)距開挖面距離為u由即得取1m寬，對(duì)零點(diǎn)位置取彎矩=+3++++++ = = ======（5）樁嵌固深度t的計(jì)算m樁的最小入土深度：=u+= t==~取嵌固深度t=8m支護(hù)結(jié)構(gòu)剖面圖，如圖44圖44 支護(hù)結(jié)構(gòu)剖面圖 配筋計(jì)算（1）樁身配筋1）求①最大正彎矩求剪力零點(diǎn)位置得，=，==②最大負(fù)彎矩同①得，=2）配筋取樁徑Φ800，樁心距1000，=，取混凝土強(qiáng)度C30，=，主筋20Φ32鋼筋，均勻布置，=210N/mm，保護(hù)層厚度50mm，Φ8200螺旋筋，Φ202000加強(qiáng)筋。 （2）各土層參數(shù)，如表41，計(jì)算各土層主被動(dòng)土壓力系數(shù)，如表42。圖42 灌注樁計(jì)算簡(jiǎn)圖其中開挖深度為h=9m，地表超載為60。采用雙排雙軸水泥土攪拌樁作為全封閉的止水帷幕，坑內(nèi)設(shè)疏干井疏干坑內(nèi)地下水，并設(shè)明溝排水，支護(hù)平面圖，如圖41。其中，鋼筋混凝土支撐，結(jié)構(gòu)整體性好，剛度好，變形小，安全可靠，但施工制作時(shí)間長(zhǎng)于鋼支撐，拆除工作繁重，材料回收率低；鋼支撐，便于安裝和拆除，材料的消耗量小，并且可以施加預(yù)緊力，合理控制基坑變形，同時(shí)，鋼支撐的架設(shè)速度快，節(jié)約時(shí)間，可以很有效的提高施工效率，另外，鋼支撐的回收率高，能減少大量浪費(fèi)。應(yīng)按照國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ 12099中規(guī)定的一級(jí)基坑進(jìn)行設(shè)計(jì)。因此，本工程基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)中重點(diǎn)需解決以上兩點(diǎn)問題，即淺層土的穩(wěn)定和基坑的抗管涌穩(wěn)定性，其中又以后者為設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。（3）但是上訴2層土（第④層粉土和第⑤層粉砂）滲透性較高，基坑開挖過程中在水頭差作用下坑底易產(chǎn)生管涌。（2）場(chǎng)地下層為深厚的粉土和砂土（第④層粉土和第⑤層粉砂）。)K v(107cm/sec)K h(106cm/sec)①雜填土2(10)(10)②粘土3③粉質(zhì)粘土④粉土530⑤粉砂11233⑥粉質(zhì)粘土 對(duì)地基土的評(píng)價(jià)基坑開挖涉及第①層填土、第②層粘土、第③層粉質(zhì)粘土、第④層粉土和第⑤層粉砂：坑底位于第⑤層粉砂中；由巖土勘察報(bào)告可見，場(chǎng)地土土層的分布有如下特點(diǎn)：（1）淺層為粘性土。但往下層分布穩(wěn)定、土性、狀態(tài)較均勻，地基穩(wěn)定。 不良地質(zhì)作用和對(duì)工程不利埋藏物擬建場(chǎng)地未發(fā)現(xiàn)有構(gòu)造斷裂、滑坡、土洞、地面沉降、地裂縫等影響工程穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用；亦未發(fā)現(xiàn)墓穴、防空洞、孤石等對(duì)工程不利的埋藏物。 土層滲透性～②、③、④、⑤、⑥層土體的室內(nèi)滲透系數(shù)試驗(yàn)，分別得出了土層的垂直方向和水平方向的滲透系數(shù)。 承壓水本場(chǎng)地承壓水主要賦存于第⑧層粉砂層（第Ⅰ承壓含水層）中，主要接受徑流及越流補(bǔ)給，埋藏深。～，～。其歷時(shí)曲線與潛水動(dòng)態(tài)特征相似，～。下覆②層粘土、③層粉質(zhì)粘土透水性差，是潛水含水層與微承壓含水層之間的隔水層。 潛水?dāng)M建場(chǎng)地淺層孔隙潛水主要賦存于上部①雜填土及②粘土的根孔中，分布不均勻，水量較小，主要由大氣降水、地面滲透補(bǔ)給，以蒸發(fā)及側(cè)向排泄于河湖為主要排泄途徑，水位隨季節(jié)變化明顯。中等壓縮性，強(qiáng)度較高，工程性能較好。具水平層理，局部夾薄層狀粉質(zhì)粘土，本層下部粉質(zhì)粘土夾層較多。中等壓縮性，強(qiáng)度一般，工程性能一般。搖振反應(yīng)迅速，無光澤，韌性低，干強(qiáng)度低。中等壓縮性，強(qiáng)度一般，工程性能一般。無搖振反應(yīng)，稍有光澤，韌性中等，干強(qiáng)度中等。中等壓縮性，強(qiáng)度較高，工程性能較好。下部中密狀，粉質(zhì)粘土夾層稍多。中等壓縮性，強(qiáng)度一般，工程性能一般。搖振反應(yīng)迅速，無光澤，韌性低，干強(qiáng)度低。中等壓縮性，強(qiáng)度較好，工程性能較好。無搖振反應(yīng)，稍有光澤，韌性中等，干強(qiáng)度中等。中等壓縮性，強(qiáng)度較高，工程性能良好。無搖振反應(yīng)，切面光滑，有光澤，韌性高，干強(qiáng)度高?！?，場(chǎng)地遍布，工程性能差。擬建場(chǎng)地位于長(zhǎng)江三角洲東南緣，屬長(zhǎng)江三角洲沖、湖積平原地貌，上部廣泛覆蓋第四紀(jì)地層，基坑平面圖，如圖31。第三章 工程概況 工程簡(jiǎn)介擬建場(chǎng)地位于蘇州市區(qū)東吳北路東側(cè)、縣前街北側(cè)地塊，場(chǎng)地已經(jīng)平整，地面較平坦，～（黃海高程）。 （227）圖29 地基反力系數(shù)分布圖此式表明水平地基反力系數(shù)沿深度按線性規(guī)律增大，由于我國(guó)以往應(yīng)用此種分布圖示時(shí)，用m表示比例系數(shù)，即，故通稱m法。根據(jù)n值的取值而將采用圖分布模式的計(jì)算方法分別稱為張氏法、C法和m法。 M法彈性地基梁法中土對(duì)支擋結(jié)構(gòu)的抗力(地基反力)用土彈簧來模擬，地基反力的大小與擋墻的變形有關(guān)，即地基反力由水平地基反力系數(shù)同該深度擋墻變形的乘積確定。對(duì)于下端為彈性支撐的單支撐擋墻其凈土壓力零點(diǎn)位置與彎矩零點(diǎn)位置很接近，因此可在壓力零點(diǎn)處將板樁劃開作為兩個(gè)相聯(lián)的簡(jiǎn)支梁來計(jì)算。在計(jì)算過程中所要求出的仍是樁的入土深度、支撐反力及跨中最大彎矩。如圖27所示，取支護(hù)單位長(zhǎng)度，對(duì)A點(diǎn)取矩，令MA＝0，則有 （219） （220）式中 、：基坑底以上及以下主動(dòng)土壓力合力對(duì)A點(diǎn)的力矩；：被動(dòng)土壓力合力對(duì)A點(diǎn)的力矩；、：基坑底以上及以下主動(dòng)土壓力合力；：被動(dòng)土壓力合力。 自由端單支點(diǎn)支護(hù)樁的計(jì)算（平衡法）圖27是單支點(diǎn)自由端支護(hù)結(jié)構(gòu)的斷面，樁的右面為主動(dòng)土壓力，左側(cè)為被動(dòng)土壓力。自由