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本研究报告包括两篇内容:第一篇武汉市阳逻大桥南锚碇基坑动态施工反演分析与智能预测及控制研究第二篇交叠盾构隧道施工地表变形的智能预测及控制研究第一篇本项工作应用智能科学方法的最新进展,结合岩土工程中的多种数值力学分析和反分析方法,对地下工程(如深基坑和盾构隧道)施工中的监测数据进行分析,研究其中的地表变形或围护结构的内力和变形规律,预测并监控土体受施工扰动的变形位移和地表沉降,进而对地下工程设计、施工诸主要参数进行优化,从而达到控制变形的目的.结合阳逻长江公路大桥南锚碇深大圆形基坑(直径×深度=70m×42m)的关键性工程,反演了基坑开挖过程中围护结构(地下连续墙和内衬)的内力和土体等效力学参数,分析和总结了围护结构在基坑开挖和内衬浇筑各个阶段的内力变化规律以及地连墙外侧水土压力理论值与实测值的对应关系,探索了施工因素(内衬浇筑和土体开挖)与非施工因素(环境温度)对内力的影响规律.同时,分别采用有限元(FEM)和人工神经网络(ANN)方法进行了变形超前预测.主要的研究成果有:(1)对地下连续墙的水平位移进行了智能预测.成果表明,变形预测精度较高,误差基本控制在许可范围之内,满足工程需要;(2)通过土体参数的敏感性分析,深入分析了施工中地连墙变形的各主要影响因素,明确了对墙体位移影响最大的因素是基坑开挖施工工艺和粉细砂层的弹模、泊松比;(3)首次采用智能方法对特大圆形深基坑进行动态施工反演分析,能获得全局最优解.由反演参数预测下步变形,预测与实测吻合良好;(4)修正和发展了前人的内力反演理论,总结了内衬和地连墙的内力变化规律;(5)分析了基坑开挖过程中水土压力的变化规律.本项研究中,动态反演和智能预测相互结合和补充,为该工程的信息化施工提供了依据,为确保整个工程的安全施工发挥了重要作用.第二篇通过理论研究建立了地表变形预测的进化神经网络模型,在此基础上,采取多步滚动预测方法预测了多个点在未来8天以内的变形.利用上述方法并采用VC++6.0编程对明珠二期南浦大桥站附近交叠隧道上下行区间盾构推进施工期间的地表变形规律进行了预测和模糊控制研究.