基于现有基坑稳定评判方法不能全面表征基坑稳定性的缺陷 ,将干扰能量理论引入到基坑稳定评判中 ,提出了基坑安全稳定评判的干扰能量法 ,从能量的角度比较全面地评价基坑的整体及局部稳定性 。

以块体理论为基础,运用全空间赤平投影法,对层状岩质基坑壁走向与开挖坡度的关系进行了优化,得出了相应的基坑壁开挖临界坡度和临界走向,以对地质构造进行合理开发和利用,从而达到施工方案最优化和经济效益最大化的目的。

本文以层状岩质基坑为研究对象,运用理论分析与数值模拟验证相结合的方法,对层状岩质基坑的开挖理论进行研究,取得如下成果: 1、详细阐述了层间结构面的力学特性及其对层状岩体稳定性的影响; 2、依据基坑开挖坡坡角的不同、开挖走向与岩层走向之间的关系、开挖坡度与岩层倾角之间的关系,划分了层状岩质基坑的类型; 3、经对层状岩体变形破坏力学特征的分析,归纳总结了层状岩质基坑的变形破坏模式和适用范围; 4、运用力学分析方法,对层状岩质基坑平面滑动、圆弧滑动、楔体滑动及倾倒破坏等各破坏模式的稳定性进行理论分析与计算; 5、通过建立层状岩体力学模型,计算得出了层状岩质基坑的开挖临界深度,并对岩层厚度、倾角及临界开挖深度的相互关系进行了分析; 6、应用块体理论对基坑开挖走向与开挖坡角的相互关系进行了论证; 7、结合工程实例,对层状岩质基坑分步开挖的稳定性进行了理论研究,重点讨论了层间结构面对岩体稳定性的影响。

用计算机验算基坑整体稳定性,通过改变基坑滑动面顶端和底端的位置,运用计算机程序进行逐级两向搜索,通过选择和比较确定出最危险滑动面,不局限于经验方法,程序使用简便,计算快捷、准确。