CN114329722A - 一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法 - Google Patents

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CN114329722A
CN114329722A CN202111661407.5A CN202111661407A CN114329722A CN 114329722 A CN114329722 A CN 114329722A CN 202111661407 A CN202111661407 A CN 202111661407A CN 114329722 A CN114329722 A CN 114329722A
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金亚兵
沈翔
刘懿俊
卢薇艳
张国群
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Shenzhen Geology & Construction Co
GEOLOGICAL BUREAU OF SHENZHEN
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Shenzhen Geology & Construction Co
GEOLOGICAL BUREAU OF SHENZHEN
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Abstract

本申请涉及基坑支护设计技术领域，尤其涉及一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法；包括：获取预设模型参数，建立支撑轴力增量的理论计算模型，计算得到地基水平反力系数的比例系数的加权平均值；计算得到第一支撑轴力增量，以及加权平均值和第一支撑轴力增量的拟合方程，通过拟合方程，得到各道支撑的轴力增量与地基水平反力系数的比例系数的函数关系；获取平台中采集的第二支撑轴力增量，求取实测区域真实的地基水平反力系数的比例系数。本申请具有通过实测区域工程实例求取真实的地基水平反力系数的比例系数的效果。

Description

一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法
技术领域
本申请涉及基坑支护设计技术领域，尤其涉及一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法。
背景技术
地基土水平反力（抗力）计算是基坑支护设计计算的重要内容，支护结构的变形大小取决于地基土的水平抗变形能力，m取值是否合理决定支护结构设计的合理性和对环境影响控制的可靠性，因此，深入研究m值的真值是非常必要的。
相关技术中，由于受制于m值测试的技术水平和能力，精准获取地基m值一直是支护结构设计计算的重大难题，因此，长期以来，支护结构设计计算采用的地基m值主要依靠规范推荐的经验值选取和经验公式计算求取，如国家行标《建筑桩基技术规范》JGJ94的经验值和国家行标《建筑基坑支护技术规程》JGJ120的经验公式。
针对上述相关技术，发明人认为，经验值和经验公式都存在区域性和因人而异的差异性，因此使用经验值和经验公式计算求取的地基水平反力系数的比例系数也存在着很大差异性。
发明内容
为了方便和准确的计算出地基水平反力系数的比例系数，本申请提供一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法。
一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法，包括：
获取预设模型参数，建立支撑轴力增量的理论计算模型；
计算得到地基水平反力系数的比例系数的加权平均值；
基于所述计算模型和所述加权平均值计算得到第一支撑轴力增量；
基于所述加权平均值和所述第一支撑轴力增量，得到所述加权平均值和所述第一支撑轴力增量的拟合方程；
通过所述拟合方程，得到各道支撑的轴力增量与所述比例系数的函数关系；
获取平台中采集的第二支撑轴力增量；
基于所述函数关系以及所述平台中采集的第二支撑轴力增量，求取地基水平反力系数的比例系数。
通过采用上述技术方案，采用支护结构受力和变形的实时、连续、在线的自动化监测平台中实测的支撑轴力增量，代入到土体的地基水平反力系数的比例系数的一元二次多项式中，即可计算出更为准确合理的地基水平反力系数的比例系数，计算方法相较于经验值和经验公式更为方便和准确。在同一地区多个工程实例反演求取的地基水平反力系数的比例系数，为以后该地区类似工程提供了更加符合实际的地基水平反力系数的比例系数，从而计算出更加准确的支护结构的受力和变形，进一步提高基坑支护结构设计水平，合理的控制基坑支护工程的投资，促进岩土工程变形控制设计理论与实践的发展。
可选的，所述计算得到地基水平反力系数的比例系数的加权平均值的计算满足计算公式一：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE001
式中，H为基坑深度，H1、H2、…、Hi分别为第一层、第二层、…、第i层土底标高距地面的距离。
通过采用上述技术方案，计算出地基水平反力系数的比例系数的加权平均值，有助于更为方便和准确的计算出地基水平反力系数的比例系数。
可选的，在计算得到地基水平反力系数的比例系数的加权平均值步骤之后，还包括：
基于所述加权平均值，计算得到第二水平位移量，所述第二水平位移量为支护桩后土体在任意深度处水平位移量，所述第二水平位移量满足计算公式二：
Figure 651987DEST_PATH_IMAGE002
其中，XS（0）为地面处水平位移量；
基于所述计算公式二，得到第三水平位移量，所述第三水平位移量为支护桩后土体在各道支撑支点处水平位移量，所述第三水平位移量满足计算公式三：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE003
其中，Zi表示第i道支撑到地面的距离。
通过采用上述技术方案，计算出第三水平位移量，有助于为后续计算提供帮助。
可选的，在所述基于所述计算公式二，得到第三水平位移量步骤之后还包括：
计算得到支护桩后土体在支撑支点处的综合水平刚度系数；
基于所述综合水平刚度系数，计算得到第一水平位移量，所述第一水平位移量为第j道支撑支点单位作用力引起第i道支撑支点的水平位移量；
基于所述第一水平位移量，计算得到支点位移增量矩阵；
基于所述支点位移增量矩阵，计算得到第一支撑轴力增量矩阵。
通过采用上述技术方案，先后计算出综合水平刚度系数、第一水平位移量以及支点位移增量矩阵，从而有助于计算出第一支撑轴力增量矩阵。
可选的，所述计算得到支护桩后土体在支撑支点处的综合水平刚度系数的具体步骤包括：
基于所述第三水平位移量，计算得到土体水平抗力，所述土体水平抗力的计算基于计算公式四至计算公式六：
Figure 482146DEST_PATH_IMAGE004
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE005
Figure 64437DEST_PATH_IMAGE006
其中，Si为同一水平面第i道相邻两支撑间的水平间距，λ 1 、λ i 、λ n 分别满足计算公式七至所述计算公式九：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE007
Figure 583143DEST_PATH_IMAGE008
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE009
基于所述计算公式五、所述计算公式七至所述计算公式九，计算得到支护桩后土体在支撑支点处的综合水平刚度系数，所述综合水平刚度系数满足计算公式十：
Figure 167971DEST_PATH_IMAGE010
。
通过采用上述技术方案，使用计算公式计算得到综合水平刚度系数，有助于为后续计算提供帮助。
可选的，所述基于所述综合水平刚度系数，计算得到第一水平位移量的具体步骤包括：
计算所述第一水平位移量满足计算公式十一：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE011
其中，EpIp为支护桩抗弯刚度；Sp为支护桩水平间距（地连墙取单幅墙宽），Si为同一水平面第i道相邻两支撑间的水平间距。
通过采用上述技术方案，使用计算公式计算得到第一水平位移量，有助于为后续计算提供帮助。
可选的，在所述基于所述综合水平刚度系数，计算得到第一水平位移量之后还包括：
计算得到支护桩水平抗力；
基于所述支护桩水平抗力与所述第一水平位移量，计算得到第四水平位移量，所述第四水平位移量为支护桩在各道支撑支点处水平位移量，所述第四水平位移量满足计算公式十二：
Figure 213156DEST_PATH_IMAGE012
；
基于所述计算公式十二，得到等效计算公式十三：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE013
。
通过采用上述技术方案，将计算公式转换为矩阵形式，有助于方便和准确的计算出地基水平反力系数的比例系数。
可选的，所述基于所述第一水平位移量，计算得到支点位移增量矩阵的具体步骤包括：
计算得到任意支撑第一支撑轴力增量，所述第一支撑轴力增量满足计算公式十四：
Figure 120676DEST_PATH_IMAGE014
其中，EiAi为第i道支撑抗压（拉）刚度；αi为第i道支撑杆件线膨胀系数；Δi为第i道支撑支点处水平位移；Li为第i道支撑长度；
当EiAiαi△T=ξ(i)、2EiAi/Li=η(i)，并将[η(i)]拓展为[η(i，j)]时，所述计算公式十四转换为计算公式十五：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE015
；
利用并联弹簧模型特性，并将[KS(i)]拓展成n×n阶矩阵[KS(i,j)]，转换得到所述第一支撑轴力增量矩阵[Nt(i)]和支点位移增量矩阵[Δi]的等效计算公式十六：
Figure 126678DEST_PATH_IMAGE016
；
基于所述计算公式十六和所述计算公式十七，计算得到所述支点位移增量矩阵，所述支点位移增量矩阵满足计算公式十八：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE017
。
通过采用上述技术方案，计算得到支点位移增量矩阵，并将该计算结果代入第一支撑轴力增量矩阵计算公式中，从而可以计算得到第一支撑轴力增量矩阵。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
采用支护结构受力和变形的实时、连续、在线的自动化监测平台中实测的支撑轴力增量，代入到土体的地基水平反力系数的比例系数的一元二次多项式中，即可计算出较为准确合理的地基水平反力系数的比例系数，计算方法相较于目前主流的两种经验值和经验公式更为方便和准确。在同一地区多个工程实例反演求取的地基水平反力系数的比例系数，为以后该地区类似工程提供了更加符合实际的地基水平反力系数的比例系数，从而计算出更加准确的支护结构的受力和变形，进一步提高基坑支护结构设计水平，合理的控制基坑支护工程的投资，促进岩土工程变形控制设计理论与实践的发展。
附图说明
图1是本申请实施例一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法的主要流程图；
图2是本申请实施例一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法中第一道支撑轴向变形增量与地基土水平反（抗）力比例系数关系示意图；
图3是本申请实施例一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法中第二道支撑轴向变形增量与地基土水平反（抗）力比例系数关系示意图；
图4是本申请实施例一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法中第三道支撑轴向变形增量与地基土水平反（抗）力比例系数关系示意图；
图5是本申请实施例一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法中第四道支撑轴向变形增量与地基土水平反（抗）力比例系数关系示意图；
图6是本申请实施例一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法中第一道支撑轴力增量与地基土水平反（抗）力比例系数关系示意图；
图7是本申请实施例一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法中第二道支撑轴力增量与地基土水平反（抗）力比例系数关系示意图；
图8是本申请实施例一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法中第三道支撑轴力增量与地基土水平反（抗）力比例系数关系示意图；
图9是本申请实施例一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法中第四道支撑轴力增量与地基土水平反（抗）力比例系数关系示意图。
具体实施方式
本申请实施例公开一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法。
参照图1，一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法，包括S100~S700：
S100：获取预设模型参数，建立支撑轴力增量的理论计算模型。
具体的，本实施例中该计算模型为多道支撑温度变化引起内支撑支护系统的支撑轴力增量的理论计算模型，在该计算模型中需要获取和输入的参数主要包括：
地层埋深和厚度、基坑、支护桩（墙）、内支撑、腰梁（压顶梁）的三维尺寸数据；地层的物理及力学指标，如：地层重度、抗剪强度和水平抗力比例系数等；支护桩（墙）材料因子，如：抗弯刚度等；内支撑材料因子，如：抗拉（压）强度、线膨胀系数等；以及腰梁（压顶梁）材料因子，如：抗弯刚度等。
S200：计算得到地基水平反力系数的比例系数的加权平均值。
本实施例中，分析多道支撑第一支撑轴力增量只考虑土体抗力和支护桩抗力，并将土体和支护桩抗力按并联弹簧模型进行分析，且支护桩、支护桩后土体和支撑均按线弹性模型分析。
对mi进行加权平均，则地基水平反力系数的比例系数的加权平均值
Figure 515196DEST_PATH_IMAGE018
满足计算公 式一：
Figure DEST_PATH_IMAGE019
式中，H为基坑深度，H1、H2、…、Hi分别为第一层、第二层、…、第i层土底标高距地面的距离，s为土层数。
S300：基于计算模型和加权平均值计算得到第一支撑轴力增量。
本实施例中，将不同的
Figure 431199DEST_PATH_IMAGE020
代入到支撑轴力增量的理论计算模型中，计算得到第一 支撑轴力增量，用Nt(i)表示；具体的，本实施例中第一支撑轴力增量指通过计算得到的支 撑轴力增量。
S400：基于加权平均值和第一支撑轴力增量，得到加权平均值和第一支撑轴力增量的拟合方程。
通过代入不同的
Figure 948768DEST_PATH_IMAGE020
，得到不同的Nt(i)，再根据不同的
Figure 645329DEST_PATH_IMAGE020
和不同的Nt(i)可归纳得 到表征
Figure 631346DEST_PATH_IMAGE020
和Nt(i)的拟合方程，本实施例中为一元二次方程。
S500：通过拟合方程，得到各道支撑的轴力增量与比例系数的函数关系。
S600：获取平台中采集的第二支撑轴力增量。
本实施例中，采用支护结构受力和变形的实时、连续、在线的自动化监测平台中实测得到第二支撑轴力增量；具体的，本实施例中第二支撑轴力增量指通过自动化监测平台中采集得到的支撑轴力增量。
S700：基于函数关系以及平台中采集的第二支撑轴力增量，求取地基水平反力系数的比例系数。
将第二支撑轴力增量代入到土体的地基水平反力系数的比例系数m的一元二次多项式中，即可计算出较为准确合理的m值。
在S200之后还包括S210~S220：
S210：基于地基水平反力系数的比例系数的加权平均值，计算得到第二水平位移量。
本实施例中，第二水平位移量为支护桩后土体在任意深度处水平位移量，第二水平位移量满足计算公式二：
Figure DEST_PATH_IMAGE021
本实施例采用线性内插法计算，其中XS（0）为地面处水平位移量，坑底处水平位移为0。
S220：基于计算公式二，得到第三水平位移量。
本实施例中，第三水平位移量为支护桩后土体在各道支撑支点处水平位移量，第三水平位移量满足计算公式三：
Figure 792069DEST_PATH_IMAGE022
其中，Zi表示第i道支撑到地面的距离。
在S220之后，还包括S230~S260：
S230：计算得到支护桩后土体在支撑支点处的综合水平刚度系数。
S230的具体步骤包括S231~S232：
S231：基于第三水平位移量，计算得到土体水平抗力，土体水平抗力的计算基于计算公式四至计算公式六：
Figure 824747DEST_PATH_IMAGE004
Figure 900282DEST_PATH_IMAGE005
Figure DEST_PATH_IMAGE023
其中，Si为同一水平面第i道相邻两支撑间的水平间距，λ 1 、λ i 、λ n 分别满足计算公式七至计算公式九：
Figure 4504DEST_PATH_IMAGE007
Figure 816471DEST_PATH_IMAGE024
Figure DEST_PATH_IMAGE025
。
S232：基于计算公式五、计算公式七至计算公式九，计算得到支护桩后土体在支撑支点处的综合水平刚度系数，综合水平刚度系数满足计算公式十：
Figure 971115DEST_PATH_IMAGE026
。
S240：基于综合水平刚度系数，计算得到第一水平位移量。
其中，第一水平位移量为第j道支撑支点单位作用力引起第i道支撑支点的水平位移量，1≤j≤n，第一水平位移量满足计算公式十一：
Figure DEST_PATH_IMAGE027
其中，EpIp为支护桩抗弯刚度；Sp为支护桩水平间距（地连墙取单幅墙宽），Si为同一水平面第i道相邻两支撑间的水平间距。
在S240之后还包括S241~S243：
S241：计算得到支护桩水平抗力。
具体的，本实施例中支护桩水平抗力Ntp(i)的计算方法与土体水平抗力Nts（i）的计算方法相同，i、j=1，2，…，n，n为竖向支撑道数。
S242：基于支护桩水平抗力与第一水平位移量，计算得到第四水平位移量。
其中，第四水平位移量为支护桩在各道支撑支点处水平位移量，第四水平位移量满足计算公式十二：
Figure 439006DEST_PATH_IMAGE028
。
其中，i、j=1，2，…，n，n为竖向支撑道数。
S243：基于计算公式十二，得到等效计算公式十三：
Figure 409236DEST_PATH_IMAGE013
。
其中，[ ]表示矩阵， [ ]-1表示逆矩阵。[KP'(i，j)]是[1/KP(i，j)]的逆矩阵，即：
Figure DEST_PATH_IMAGE029
S250：基于第一水平位移量，计算得到支点位移增量矩阵。
S250包括S251~S254：
S251：计算得到第i道支撑第一支撑轴力增量。
其中，任意支撑第一支撑轴力增量，第一支撑轴力增量满足计算公式十四：
Figure 780437DEST_PATH_IMAGE014
其中，EiAi为第i道支撑抗压（拉）刚度；αi为第i道支撑杆件线膨胀系数；Δi为第i道支撑支点处水平位移；Li为第i道支撑长度。
S252：当EiAiαi△T=ξ(i)、2EiAi/Li=η(i)，并将[η(i)]拓展为[η(i，j)]时，计算公式十四转换为计算公式十五：
Figure 420497DEST_PATH_IMAGE015
其中，当i=j时，η(i，,j)=η(i)；当i≠j时，η(i，j)=0。
S253：利用并联弹簧模型特性，并将[KS(i)]拓展成n×n阶矩阵[KS(i,j)]，转换得到支撑第一支撑轴力增量矩阵[Nt(i)]和支点位移增量矩阵[Δi]的等效计算公式十六：
Figure 703579DEST_PATH_IMAGE030
。
其中，并联弹簧模型特性即Δi=XS(i)=XP(i)和Nt(i)=Nts(i)+Ntp(i)，当i=j时，Ks(i，j)=Ks(i)；当i≠j时，Ks(i，,j)=0。
S254：基于所述计算公式十五和所述计算公式十六，计算得到支点位移增量矩阵，支点位移增量矩阵满足计算公式十七：
Figure DEST_PATH_IMAGE031
。
本实施例中，将计算公式十七代入计算公式十五，即可计算出第一支撑轴力增量矩阵[Nt(i)]。
本实施例中，一个计算地基水平反力系数的比例系数举例为地下三层岛式换乘车站，主体基坑围护结构均采用“咬合桩+内支撑”的支护形式。基坑平面长239m，标准段基坑宽22.3m，深26.6m。沿基坑长边方向布置四道支撑（部分设置一道换撑），标准段第一和二道砼对撑断面尺寸为0.8×1.1m，第三和四道砼对撑断面尺寸为1.0×1.2m。设置四道砼腰梁（含一道压顶梁），标准段压顶梁截面尺寸为1.4×1.1m，第二层砼腰梁截面尺寸为0.8×1.1m，第三和第四层砼腰梁截面尺寸为1.2×1.2m；四道腰梁中心线分别位于地面下1m、7.8m、14.7m和20.5m；支护结构为咬合桩，荤桩桩长33.6m，桩径1.4m，水平间距1.7m，为简化计算不考虑素桩抗力贡献。
各构件材料如下：钻孔咬合素桩为C25水下混凝土，荤桩为C35水下混凝土，压顶梁 为C35混凝土，各道砼支撑和腰梁均为C30混凝土；桩后土层4层，按计算公式二计算得到
Figure 884025DEST_PATH_IMAGE020
为6660kN/m4。
将不同的
Figure 434699DEST_PATH_IMAGE020
代入多道支撑温度应力计算模型中，将计算出来的温度变化引起支撑 轴力增量和变形增量，取
Figure 245660DEST_PATH_IMAGE020
的二次多项式函数关系时进行拟合，得到其四道支撑的轴向变 形增量∆1～∆4和轴力增量Nt(1)～Nt(4)与
Figure 16038DEST_PATH_IMAGE020
的拟合函数关系式十九至二十六：
参照图2，∆1 = 5E-11 2-3E-06 +0.1112 ，R2=1.0000 ，
参照图3，∆2 = 4E-10 2-9E-06 +0.1067 ，R2=0.9984，
参照图4，∆3 = 5E-10 2-1E-05 +0.1072 ，R2=0.9964，
参照图5，∆4 = 4E-10 2-1E-05 +0.0833 ，R2=0.9952，
参照图6，Nt(1) = -1E-07 2+0.0062 +0.6783 ，R2=1.0000，
参照图7，Nt(2 ) = -9E-07 2+0.0225 +11.4400 ，R2=0.9984，
参照图8，Nt(3) = -2E-06 2+0.0378 +13.8200 ，R2=0.9964，
参照图9，Nt(4) = -1E-06 2+0.0314 +90.9410 ，R2=0.9952。
其中，R2是判定系数，是判断回归方程拟合程度度量，一般R2越靠近1，拟合程度越好。
温度变化引起支撑轴力增量和变形增量的大小与坑壁土体地基水平反力系数的 比例系数是相关联的，经过多种函数相关性拟合发现，温度变化引起的Nt(i)和∆i的大小与
Figure 937858DEST_PATH_IMAGE020
均存在一元多次多项式函数关系，当取
Figure 611547DEST_PATH_IMAGE020
的四次多项式函数关系时，它们之间的相关性 系数是1.0；当取
Figure 593410DEST_PATH_IMAGE020
的二次多项式函数关系时，它们之间的相关性系数最小值达到0.9952。 因此，就该工程实例而言，当取
Figure 460872DEST_PATH_IMAGE020
的二次多项式拟合其与温度变化引起的支撑轴力增量Nt (i)和变形增量∆i完全满足精度要求。
对一个具体的基坑工程，按照上述方法建立了温度变化引起的支撑轴力增量Nt (i)和变形增量∆i与坑壁土体的
Figure 701229DEST_PATH_IMAGE020
的一元二次多项式函数关系后，就可以根据实测的支撑 轴力增量或变形增量反演求取坑壁土体的地基水平反力系数的比例系数。比如，将上述工 程实例实测的DC2-4测点的单位温度下支撑轴力日增量的平均值196.83kN/ºC和220.01kN/ ºC代入到函数关系式二十二中就可以求
Figure 213113DEST_PATH_IMAGE020
值为3845kN/m4和4864kN/m4。
显然，地基水平反力系数的比例系数越大，温度变化引起的支撑轴力增量越大。同一个支撑有两个不同的比例系数，主要是因为支撑构件存在温度效应滞后特性，当大气气温持续升高时，传感器测得的温度与大气温度存在差异，这时基坑工作环境也不是很稳定；当大气气温维持缓慢变化时，传感器测得的温度与大气温度差异性变小，这时基坑工作环境也相对稳定。基于此，实际工程应采用大气气温缓变时段和基坑工作环境稳定时的支撑轴力或变形实测值来反演求取地基土的水平反力系数的比例系数。
考虑到温度变化引起的支撑支点位移量值较小且影响因素多，因此，基于实测的支撑轴力增量和变形增量反演求取地基土的水平反力系数的比例系数m应以实测的支撑轴力增量来反演求取地基土的水平反力系数的比例系数m的方法为主要方法。
本申请实施例一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法的实施原理为：获取预设模型参数，建立支撑轴力增量的理论计算模型，计算得到地基水平反力系数的比例系数的加权平均值；基于计算模型和加权平均值计算得到第一支撑轴力增量，基于加权平均值和第一支撑轴力增量，得到加权平均值和第一支撑轴力增量的拟合方程，通过拟合方程，得到各道支撑的轴力增量与地基水平反力系数的比例系数的函数关系；获取平台中采集的第二支撑轴力增量，基于函数关系以及平台中采集的第二支撑轴力增量，求取地基水平反力系数的比例系数，本方法相较于经验值和经验公式更为方便和准确，通过实测区域工程实例求取真实的地基水平反力系数的比例系数，从而有助于精确地计算该区域类似基坑支护体系受力和变形，进而有助于提高基坑支护工程预警预报阈值设置准确性。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法，其特征在于，包括：
获取预设模型参数，建立支撑轴力增量的理论计算模型；
计算得到地基水平反力系数的比例系数的加权平均值；
基于所述计算模型和所述加权平均值计算得到第一支撑轴力增量；
基于所述加权平均值和所述第一支撑轴力增量，得到所述加权平均值和所述第一支撑轴力增量的拟合方程；
通过所述拟合方程，得到各道支撑的轴力增量与所述比例系数的函数关系；
获取平台中采集的第二支撑轴力增量；
基于所述函数关系以及所述平台中采集的第二支撑轴力增量，求取地基水平反力系数的比例系数。
2.根据权利要求1所述的一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法，其特征在于，所述计算得到地基水平反力系数的比例系数的加权平均值的计算满足计算公式一：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
式中，H为基坑深度，H1、H2、…、Hi分别为第一层、第二层、…、第i层土底标高距地面的距离。
3.根据权利要求2所述的一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法，其特征在于，在计算得到地基水平反力系数的比例系数的加权平均值步骤之后，还包括：
基于所述加权平均值，计算得到第二水平位移量，所述第二水平位移量为支护桩后土体在任意深度处水平位移量，所述第二水平位移量满足计算公式二：
Figure 285329DEST_PATH_IMAGE002
其中，XS（0）为地面处水平位移量；
基于所述计算公式二，得到第三水平位移量，所述第三水平位移量为支护桩后土体在各道支撑支点处水平位移量，所述第三水平位移量满足计算公式三：
Figure DEST_PATH_IMAGE003
其中，Zi表示第i道支撑到地面的距离。
4.根据权利要求3所述的一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法，其特征在于，在所述基于所述计算公式二，得到第三水平位移量步骤之后还包括：
计算得到支护桩后土体在支撑支点处的综合水平刚度系数；
基于所述综合水平刚度系数，计算得到第一水平位移量，所述第一水平位移量为第j道支撑支点单位作用力引起第i道支撑支点的水平位移量；
基于所述第一水平位移量，计算得到支点位移增量矩阵；
基于所述支点位移增量矩阵，计算得到第一支撑轴力增量矩阵。
5.根据权利要求4所述的一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法，其特征在于，所述计算得到支护桩后土体在支撑支点处的综合水平刚度系数的具体步骤包括：
基于所述第三水平位移量，计算得到土体水平抗力，所述土体水平抗力的计算基于计算公式四至计算公式六：
Figure 140896DEST_PATH_IMAGE004
Figure DEST_PATH_IMAGE005
Figure 646964DEST_PATH_IMAGE006
其中，Si为同一水平面第i道相邻两支撑间的水平间距，λ 1 、λ i 、λ n 分别满足计算公式七至所述计算公式九：
Figure DEST_PATH_IMAGE007
Figure 456657DEST_PATH_IMAGE008
Figure DEST_PATH_IMAGE009
基于所述计算公式五、所述计算公式七至所述计算公式九，计算得到支护桩后土体在支撑支点处的综合水平刚度系数，所述综合水平刚度系数满足计算公式十：
Figure 434103DEST_PATH_IMAGE010
。
6.根据权利要求5所述的一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法，其特征在于，所述基于所述综合水平刚度系数，计算得到第一水平位移量的具体步骤包括：
计算所述第一水平位移量满足计算公式十一：
Figure DEST_PATH_IMAGE011
其中，EpIp为支护桩抗弯刚度；Sp为支护桩水平间距（地连墙取单幅墙宽），Si为同一水平面第i道相邻两支撑间的水平间距。
7.根据权利要求6所述的一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法，其特征在于，在所述基于所述综合水平刚度系数，计算得到第一水平位移量之后还包括：
计算得到支护桩水平抗力；
基于所述支护桩水平抗力与所述第一水平位移量，计算得到第四水平位移量，所述第四水平位移量为支护桩在各道支撑支点处水平位移量，所述第四水平位移量满足计算公式十二：
Figure 770275DEST_PATH_IMAGE012
；
基于所述计算公式十二，得到等效计算公式十三：
Figure DEST_PATH_IMAGE013
。
8.根据权利要求7所述的一种求取地基水平反力系数的比例系数的方法，其特征在于，所述基于所述第一水平位移量，计算得到支点位移增量矩阵的具体步骤包括：
计算得到任意支撑第一支撑轴力增量，所述第一支撑轴力增量满足计算公式十四：
Figure 359429DEST_PATH_IMAGE014
其中，EiAi为第i道支撑抗压（拉）刚度；αi为第i道支撑杆件线膨胀系数；Δi为第i道支撑支点处水平位移；Li为第i道支撑长度；
当EiAiαi△T=ξ(i)、2EiAi/Li=η(i)，并将[η(i)]拓展为[η(i，j)]时，所述计算公式十四转换为计算公式十五：
Figure DEST_PATH_IMAGE015
；
利用并联弹簧模型特性，并将[KS(i)]拓展成n×n阶矩阵[KS(i,j)]，转换得到所述第一支撑轴力增量矩阵[Nt(i)]和支点位移增量矩阵[Δi]的等效计算公式十六：
Figure 656419DEST_PATH_IMAGE016
；
基于所述计算公式十五和所述计算公式十六，计算得到所述支点位移增量矩阵，所述支点位移增量矩阵满足计算公式十七：
Figure DEST_PATH_IMAGE017
。
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