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随着城市化进程的加快,城市地下空间开发利用不断发展。深大基础工程增多,基坑开挖深度增加,工程规模增大,工程难度提高,对工程技术和科研水平提出了新的挑战。如何有效确定土体抗剪强度,准确进行基础稳定计算是关键问题之一。特别对于饱和软土地区的深基坑,难以测定施工期的孔隙水压力,通常要通过原位或室内固结不排水的剪切试验,测定破坏时的总抗剪强度进行总应力法分析。在众多原位试验中,静力触探仪是在不扰动土体原位状态的情况进行试验,具有设备简单、连续性好、数据可靠高等优点,在岩土勘察设计中应用广泛。建立静力触探比贯入阻力与土体抗剪强度相关关系,可以有效解决前述关键问题。而国内外又缺乏相关应用成果,本文通过理论、回归和数值方法研究其相关关系,研究内容和相关成果主要包括以下方面:首先,采用圆柱孔穴扩张理论推导了饱和软土中比贯入阻力与土体抗剪强度之间的关系。根据饱和软土假定,屈服准则,通过平衡方程,几何方程,本构方程以及边界条件求解给出了极限孔穴扩张压力,并得到土体弹塑性区的应力解、位移解及塑性区范围,给出圆柱孔穴扩张理论下静力触探比贯入阻力与土体抗剪强度相关关系式。其次,通过上海地区19个工程和武汉地区33个工程,共694组数据分不同土类对比贯入阻力与抗剪强度的相关关系进行研究,对两地区三种土的物理力学特性进行了分析总结,并经过回归分析确定分土类下可应用于相应地区工程的静力触探比贯入阻力与土体抗剪强度相关关系式。然后,基于自适应网格技术有限元大变形分析方法,对静力触探贯入过程进行模拟研究,土体位移随贯入深度增大而增大,贯入影响范围区向侧方和下方不断延伸。当锥头深入一定距离后,位移影响区趋近于环包状分布。阻力随抗剪强度的增大而增大,并根据锥头应力值得到比贯入阻力与抗剪强度的相关关系式。最后,结合上海地区典型工程世博演艺中心工程,对比分析了三种方法下确定土体抗剪强度的吻合性。认为孔穴扩张理论推导和有限元分析的条件理想化,忽略了土体固结、各向异性、摩擦性等特性。回归分析采用了当地的工程资料,综合了土体多方面特性,与实际土体抗剪强度吻合度较好。因此,在未建立多因素下通用表达式之前,根据工程资料确定静力触探比贯入阻力与抗剪强度相关关系是必要的,具有工程实用价值。另外,本文基于52个工程的勘察数据建立了静力触探相关资料数据库。结合目前的IT技术和软件对工程勘察资料数据库工作(数字化,标准化,数据库)做了初步探索研究。