第34卷第1期 2017年1月
土术工程与管理学报 Journal of Civil Engineering and Management
Vol. 34 No.1 Jan.2017
基于正交设计的基坑开挖放坡稳定影响因素
敏感性分析
李英华，张明媛，袁永博
（大连理工大学建设工程学部，辽宁大连116024）
摘要：以某大学文化中心的基坑边坡为例，对影响边坡稳定的基坑土体的粘聚力、内摩擦角、重度、坡高、坡度 5个因素进行敏感性分析。在常规正交试验设计分析的基础上，借助MATLAB软件对瑞典条分法和毕肖普法这两种计算边坡安全系数的方法进行编程，并依据实例数据分别计算出边坡安全系数，然后结合极差分析、方差分析、因素间交互作用影响分析以及安全系数变化率趋势分析，对因素敏感性进行量化评价，找到这五个因素中影响基坑失稳的相对主要因素和次要因素。通过多种试验的综合分析，实例结果表明：在这五个因素中，土体的粘聚力、重度和坡高为相对主要因素，内摩擦角与坡度为相对次要因素。分析结果符合工程实践经验，能为目后类似工程提供借鉴。
关键词：基坑边坡；正交试验设计；敏感性分析；极差分析；方差分析；交互作用
中图分类号：TU753.1
文献标识码：A
文章编号：2095-0985(2017)01-0113-04
SensitivityAnalysis oftheInfluenceFactorsonSlopeExcavation
LI Ying-hua,ZHANG Ming-yuan,YUAN Yong-bo
(Faculty of Infrastructure Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China ) Abstract: Taking the foundation slope of a university culture center as an example, the sensitivity analysis of the factors which influence the slope stability of the foundation pit including foundation soil cohesive force, internal friction angle, weight, height and slope was done. The quantitative evaluation of sensitive factors was done based on the combination of conventional orthogonal experiment, the aaeaasoesaosoa Matlab software. The slope safety coefficient was calculated according to instance data, quantitative evaluation of the sensitivity of the factors was done by range analysis, variance analysis, interactive analysis and variation trend analysis of safety coefficient in order to find the main and secondary factors influencing the stability of foundation pit. The results obtained through the comprehensive analysis of a series of experiments, which were in accordance with engineering practice, showed that soil cohesive force, weight and height should be taken as the main factors whereas internal friction angle and slope as the secondary ones and could provide guidance for similar projects in the future. Key words: foundation pit slope; orthogonal experiment design; sensitivity analysis; range analysis ;
variance analysis ; interactive analysis
在基坑开挖现场一般要进行不同的放坡处理，然而施工不当便会造成失稳事故发生，带来巨大的经济损失，这已成为基坑施工过程中的突出问题。其中基坑土体的粘聚力、内摩擦角、重度、坡高、坡度等，都会对基坑边坡的稳定性产生重要影响。每个因素对造成边坡失稳的贡献不同，在进行边坡治理时投入的力度也应不同，即工程技
收稿日期：2016-04-16修回日期：2016-08-25
术人员应将主要精力放在那些敏感因素的分析上，针对性的采取治理措施，使边坡治理达到经济、有效的目的。目前，有关边坡敏感性分析的研究较多，但方法单一而且只考虑了这些因素的自相关性并没有考虑这些因素间的交互作用影响，所以结论的可靠性较低。鉴于此，本文以某大学生文化中心的基坑边坡为例，首先，以规格化的正
（9（066 基金项另-片数糖较基本科研业务费专项资金资助项目（DUT14QY42）