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地铁作为城市交通的地下生命线工程,对城市的繁荣发展起着至关重要的作用。深基坑开挖是地铁建设中的关键步骤,基坑的支护优化又是深基坑开挖最重要的一个环节,支护方案的优劣性直接影响整个施工工程的质量、进度以及支护效果,合理的选择支护方案一直是深基坑支护工程的研究热点。随着深基坑设计和施工的不断发展,国家对基坑支护的优化选型的标准有了相应的规范,但是由于各地区的地质情况不同,支护的选型也存在着巨大的差异,例如在成都砂卵石地区还没有形成一套完整的支护优化型式。本文将以成都地铁6号线西南交大站为依托,总结砂卵石地区常用的支护结构的优缺点,利用多目标模糊灰关联法优化出最适合西南交大站深基坑的支护形式,并对选出的支护形式进行稳定性验算和三维数值仿真,并结合工程实际监测数据,研究深基坑开挖过程的变形规律,为以后此类基坑工程提供相应参考,以填补砂卵石地区支护优化研究的不足。本文的研究内容如下:(1)建立遵循“安全可行、经济合理、环境保护、施工技术”的四项基本优选原则的评价指标体系。用层次分析法和信息熵权法相结合的组合赋值法计算砂卵石地质条件下常用的4种支护体系的目标评价的权值。在此基础上,将基于灰关联投影法改进的多目标模糊灰关联投影法运用到砂卵石地质深基坑支护优选中,从4种支护体系中选出最适合成都地铁6号线西南交大站的深基坑支护结构体系。(2)在优选出的支护体系的基础上,根据实际工程条件对支护结构进行设计,将设计好的深基坑支护结构进行整体稳定性验算、抗倾覆性验算和基坑坑底抗隆起性验算。运用有限元软件对深基坑开挖支护过程进行数值仿真,研究基于半盖挖法下的深基坑在支护开挖过程中,基坑的周边环境变化规律和支护结构变形规律,找出基坑不稳定点,为后续施工提供相应指导。(3)对现场实测数据进行总结和分析,研究周围建筑物、地下管线、地下水位以及结构本身的变化规律,并与数值仿真结果进行对比分析,验证数值仿真模型的正确性和合理性,证明三维数值仿真可以为后续深基坑工程的施工提供有效的指导作用。