软土地区基坑前排倾斜双排桩支护现场试验及工作机理

基坑倾斜桩支护大幅提高了无支撑支护结构的适用深度,具有造价低、施工便捷、绿色低碳、变形控制好等特点,然而目前研究多集中在单排倾斜桩,对前排倾斜双排桩支护的试验、理论与应用的研究均较少。针对前排倾斜双排桩支护基坑开展了现场试验,同时采用有限元方法分别从前排斜桩、桩顶连梁及桩间土体作用3个方面深入探究了前排倾斜双排桩支护的工作机理,进一步分析了直斜桩长度和排距对前排倾斜双排桩支护结构受力变形性能的影响。结果表明,相比传统竖直双排桩,前排倾斜双排桩支护结构的支护性能显著提升,前排斜桩主要发挥“斜撑”作用,连梁主要起到将直斜桩及冠梁连接成一个空间刚架的作用,桩间土体能够提高桩土摩阻力,进而有效减小前排倾斜双排桩变形。研究成果有助于前排倾斜双排桩的推广和应用。

软土地区轨道交通桥梁下方灌注桩小净距施工影响

[目的]我国沿海软土地区灌注桩与运营轨道交通桥梁、桥墩间小净距的施工影响正成为制约城市轨道交通规划与建设的又一瓶颈因素,因此有必要研究小净距钻孔灌注桩施工对周围地层和桥墩的变形影响。[方法]以浙江某城市道路桩板结构形式下穿轨道交通桥梁在建工程为例,通过设计土体侧向变形监测试验和搭建既有桥梁、桥墩的位移智能监测系统,分析了深厚软土区地层与测斜孔的协同变形特性,以及钻孔灌注桩施工对周围地层及桥墩变形的影响规律。[结果及结论]为使测斜孔与地层具有较好的协同变形,软土区测斜孔施工后应稳定停留6 d;淤泥层对施工加载、卸载过程的敏感性较高,由施工引发的软土地层变形量最大;在施工条件下,桥墩3个方向的变形幅值约为未施工的2~3倍;成孔开挖和混凝土浇筑工序对桥墩深度方向的扰动影响较显著,因此已运营轨道交通桥梁下部施工的监测重点应为竖向位移。

软土地区临近既有建筑物深基坑支护关键技术的应用

通过分析地下连续墙施工及深基坑开挖引起的建筑物沉降原理,提出了多种针对性保护措施,并结合实测数据对建筑物沉降和地面沉降规律进行了分析。介绍了软土地区临近既有建筑物环境下深基坑支护实例,最大程度的降低基坑工程施工对临近既有建筑物的影响,实现了基坑工程安全和周边环境保护的目的,为同类基坑工程的设计施工提供借鉴。

软土地区典型民防工程结构地震易损性分析

为揭示软土地区典型民防工程结构地震易损性变化规律,以某单建式民防工程为例,首先,基于ABAQUS有限元平台建立土体-民防工程结构系统非线性动力分析模型;其次,进一步考虑土体非线性特性和输入地震动的不确定性,通过数值模拟揭示民防工程结构易损性分析的合适地震动强度指标(IM);最终,建立软土地区典型民防工程结构地震易损性曲线。研究结果表明:1)峰值地面加速度(PGA)相较于其他地震动强度指标,其有效性和实用性较高,适合用于民防工程结构地震易损性分析;2)土层条件对民防工程结构的地震易损性有明显影响,土层越软,结构的易损性越高;3)软土地区民防工程结构在地震作用下有可能遭受严重破坏,随着地震动强度的增加,每种破坏状态的超越概率逐渐增加并接近100%。

黄河软土地区深基坑阳角区域变形特性分析

以济南市济洛路穿黄隧道汽修厂站深基坑为例,通过监测手段对获取的地表沉降、地连墙深层水平位移和支撑轴力等数据展开分析,研究了黄河软土地区深基坑阳角区域的变形特性。研究结果表明:基坑标准段地表沉降变形规律呈三角形,最大值发生在距离基坑7 m处,阳角区域地表沉降变形规律呈汤勺形,最大值发生在距离基坑5 m处;基坑开挖地连墙深层水平位移阳角区域的偏移量比标准段偏移量大,最大偏移量为36.10 mm,且整体变化规律表现为“弯弓”形,其最大偏移点随开挖进度的变化逐渐下移,同时整体变形量也随开挖进度的变化在不断增加;首道支撑总体的受力变化形态呈下降趋势,且基本处于受拉状态,与对应的深层水平位移变形特征基本一致,其余3道钢支撑轴力呈波动上升趋势。

软土地区紧邻超高压电力管线的深基坑工程设计与研究

以上海地区某紧邻超高压电力管线的深基坑工程为研究对象,介绍了紧邻超高压电力管线侧基坑的围护形式,并根据管线保护要求,提出相应的保护措施。通过对比分析支护结构变形的理论计算值和实际监测值得出:(1)围护体侧向变形均呈“鱼腹型”抛物线形状,地连墙的抗变形能力明显优于灌注桩;(2)地表沉降在一定程度上可以反映管线的垂直位移。基坑开挖前的施工工况会对周边道路和管线造成一定的影响;(3)实测变形比理论计算偏大,是因为理论计算的变形值仅考虑了开挖过程中围护结构的变形。

软土地区复杂环境基坑坍塌原因分析

本文以浙江杭嘉湖冲海积平原地区,紧邻既有建筑、重要管线等复杂环境条件下的某项目基坑为研究对象,基坑开挖影响深度范围内有深厚软土,分别对工程地质条件、坍塌后支护结构现状、支护结构施工质量和技术资料进行了检测调查,并结合支护结构、构件的计算分析和数值分析,研究表明:该基坑设计时阳角处支护结构选型和布置不合理,土层参数和“m值”取值不合理,基坑局部超挖和基坑支护结构的施工质量缺陷是导致基坑坍塌的原因。本文提出了基坑加固方案和在软土地区复杂环境条件下基坑的设计、施工建议。研究成果可为类似地区和环境条件下基坑的设计、施工提供参考。

预制H型混凝土板桩在软土地区深大基坑中的应用

以上海天安豪园二期C区项目为例,将五轴搅拌桩内插预制H型混凝土板桩应用到上海软土地区地下2层基坑中。详细介绍了H型板桩的设计方法、施工要点,采用规范算法预测基坑开挖期间围护结构变形,并与现场实测数据进行对比分析,结果表明,支护结构及周边环境均处于安全稳定状态,从而验证H型板桩围护的有效性。

软土地区多井降水与回灌条件下的土层沉降特征研究

为研究软土地区车站基坑降水与回灌引起的土体沉降及土层变形特征,结合上海市域铁路示范区线水乡客厅站抽水试验工程实例,通过分析土体在抽水及回灌作用下的水位变化与土层沉降特征,研究表明,(1)抽水过程中,含水层中上部和上部弱透水层中产生的沉降明显大于抽水含水层下部土层产生的沉降;停止抽水和回灌过程中,抽水含水层中上部和上部弱透水层中产生的回弹明显大于抽水含水层下部土层。(2)抽水期间,地面沉降距离抽水中心愈近,沉降值愈大,远离抽水中心,地面沉降有逐渐减小的趋势;回灌引起的地面回弹与抽水沉降的影响规律并不相同;(3)土层间变形量和含水体层厚和层间岩土体性质密切相关,回弹模量大且层厚大的土层较回弹模量小,且层厚小的土层回弹性效率高,各含水体均存在非线性回弹。

软土地区泵站基坑支护结构应力变形分析

为研究软土地基单侧开敞式不对称基坑支护结构的应力变形特征,采用ANSYS等软件构建全断面的泵站基坑三维有限元模型。针对挡土墙不同的模拟方式,研究基坑开挖过程中支护结构应力变形规律,对比分析得出推荐方案,开展推荐方案围护桩顶竖向位移数值模拟结果与监测成果对比分析。研究结果表明:泵站基坑开挖土体后立即施工支撑构件,围护桩墙位移整体减小,时空效应明显;建模时在挡土墙处加法向位移约束相较于不加法向位移约束,在一定程度上减小围护桩墙和位移值、桩墙顶竖向位移值、支护结构最大拉应力和最大压应力,并对坑底回弹有一定的约束作用,符合实际情况,建议采用该模拟方式;围护桩墙顶竖向位移的有限元数值模拟结果较监测结果偏大,存在一定的安全裕度。

软土地区深基坑地下连续墙变形机制方法研究

随着城市化进程的加速和地下空间利用的增加,不同土质环境下深基坑工程中维护结构的变形性状及稳定性控制存在差异,如何精确评估和预测软土地区深基坑工程中地下连续墙的变形行为是关键挑战之一。通过回顾近年来对软土地区深基坑工程中地下连续墙的变形机理研究,综合分析软土土质特性对深基坑地下连续墙位移变形的影响,总结不同案例中的变形规律,探讨有效的预测模型规律和策略。

软土地区高层建筑一柱一桩全逆作施工技术的运用

本文主要探究了一柱一桩全逆作施工技术在软土地区某高层建筑中的应用。地质勘察结果表明施工区域软土分布较广、地下水位较高,在钢管混凝土桩施工前利用降水井进行降水,然后开挖桩孔并在成孔质量检查通过后放入钢筋笼、浇筑混凝土。把钢立柱嵌入钢管混凝土桩中,利用柱底定位靴微调钢立柱的位置和垂直度,保证位置精确、垂直度合格。在全逆作施工中除了做好钢立柱与钢筋混凝土桩的节点处理外,还运用了环板焊接工艺进行钢立柱与梁板的加固,保证了建筑基础部分的稳定性,为一柱一桩全逆作施工提供了经验借鉴。

软土地区深基坑开挖支护设计数值模拟研究

软土地区地质状况复杂,土质软弱且地下水位较高,是重大的施工安全隐患。本文结合广东汕头市某深基坑工程,采用FLAC3D软件,建立基坑开挖与支护三维模型,模拟地下连续墙和双排桩支护条件下软土地区深基坑开挖对基坑变形和周围测点位移的影响,来揭示两种工况条件下的基坑及周边地表变形规律。结果表明:随着开挖深度的增加,基坑边监测点侧向位移逐渐增大;且测得最大侧向位移处于地下连续墙下,约为20 mm。基坑开挖完成后,同一断面监测点水平方向距基坑边越远,其侧向位移越小,直到不产生水平方向影响;同样地,垂直方向距基坑顶越远,侧向位移也越小,直至减小至侧向位移为零。通过监测数据对比分析,采用双排桩支护结构能较好地控制地层变形并保障邻近既有建筑物的安全,研究结果可为今后类似工程基坑支护结构设计和施工提供很好的借鉴意义。

富水软土地区超深地下连续墙施工及控制技术研究

随着城市地下空间的广泛开发,地下连续墙的深度不断增大,部分超深地下连续墙已超过50m,给现场施工带来了挑战。以天津轨道交通11号线吴家窑站地铁基坑为工程背景,对91幅57m深地下连续墙的施工质量控制措施进行总结,创新性地采用液压顶升平台辅助进行钢筋笼对接,并通过工程监测数据分析地连墙施工完成后的效果,总结了在富水软土条件下地下连续墙成槽、钢筋笼施工及混凝土浇筑工程中的施工技术及质量控制措施,以期为类似软土地区超深地下连续墙设计和施工提供参考。

浅谈滨海软土地区深基坑安全风险管控

针对滨海软土地区深基坑工程的安全风险进行了探讨。首先,介绍了工程的概况,包括建筑结构、基坑围护及工程地质情况等。其次,分析了滨海软土地区深基坑工程的安全管理风险要点,包括质量安全风险、病害安全风险、施工安全风险及监理失察风险要点。最后,提出了应对这些风险的措施,包括遵守科学化的工程建设原则、地质监测、优选支护设计方案、合理降水、调整施工参数及基于数字孪生的信息化建设。

软土地区河道开挖对下方地铁隧道变形的影响及其控制措施

[目的]地铁盾构隧道因上方河道开挖卸荷产生隆起变形,可能会影响地铁隧道的正常运行。为此,应就软土地区河道开挖工程对下方地铁隧道的变形影响进行研究,并制定地铁隧道变形控制措施。[方法]介绍了案例工程的概况,采用有限元方法对其实测数据进行分析,验证了土体本构模型及参数的合理性。基于具有典型软土特征的宁波地区地层剖面和土层参数,建立了土体简化模型,依次分析了河道开挖宽度变化对下方地铁隧道变形的影响、河道开挖深度变化对下方地铁隧道变形的影响、软土层埋深对地铁隧道变形的影响。介绍了门架式土体加固措施及门架式梁板加固措施两种变形控制措施,将考虑了控制变形措施的计算模型与基准模型的有限元计算结果进行了比较分析。[结果及结论]在土体加固和河道开挖阶段,下方地铁隧道变形分别表现为沉降和隆起;河道开挖断面面积相同时,减小河道的开挖深度、增加河道开挖宽度,有利于减少下方地铁隧道变形;地铁隧道竖向位移主要由其下方土体回弹变形产生;门架式梁板加固措施对于地铁隧道隆起变形的控制效果明显。

软土地区基于建筑超长平移技术的基坑实例分析

上海安康苑一期项目位于上海市静安区,工程地上拟建3栋150 m超高层住宅及由5栋历史保留风貌建筑改造而成的联排别墅、沿街风貌组成。为在历史建筑下方完成4层地下室的建设,同时确保历史建筑免遭破坏,项目开发过程中5栋历史保留建筑需迁移保护,并在地下室完成后予以复位。结合本项目超高层的进度需求对基坑进行分坑处理,在先开区的施工过程中需对5栋历史保留建筑进行大规模平移工作,总平移建筑面积1945 m^(2),累计平移距离达2088 m,基坑面积约20500 m^(2),挖深18.15~22.9 m。本项目的成功实施可为上海软土地区城市更新改造中深基坑与超长距平移技术相结合的设计和施工提供参考。

深厚淤泥软土地区某基坑坍塌事故分析及处理

位于深厚淤泥软土地区的某基坑支护采用钻孔排桩加钢筋混凝土内支撑体系,坑内被动区采用格构式搅拌桩进行加固,在局部开挖到底时基坑发生坍塌。模拟基坑开挖过程支护结构的受力及变形情况,结合基坑坍塌过程的表现,对基坑坍塌事故进行分析,并提出基坑加固方案。基坑加固方案充分利用未破坏的支护结构构件,重新构建坍塌范围的支护结构,并对承载力不足的构件进行补强加固;利用土的时空效应和施工过程信息化管理,跳挖施工基坑周边的回填反压土台。基坑加固后的监测数据表明,支护结构变形满足设计要求。

软土地区沉井下沉侧壁受力性状试验研究

通过现场试验得到软土地区沉井开挖下沉过程中的侧壁土压力与沉降规律,是深入研究沉井侧摩阻力发展规律的可靠手段。对宁波地区引水工程沉井侧壁土压力及下沉进行全过程实时监测,分析沉井侧壁土压力的影响因素,得到了沉井沉降与侧壁土压力之间的关系,发现了与现有研究不同的侧壁土压力松弛现象,因此提出一种新的软土地区浅层沉井侧摩阻力计算模型,新模型计算的总侧摩阻力分布曲线与实测曲线接近,并通过实际工程对侧摩阻力计算结果进行了验证。

软土地区超高层建筑岩土工程关键问题及沉降控制研究

以上海中心大厦为例,对软土地区超高层建筑桩型选择、桩基承载力计算、沉降计算参数取值及沉降计算等岩土工程关键技术问题进行了总结和研究。超高层荷载大,对桩基承载力要求高,桩型选择需结合周边环境、桩基承载力要求、施工可行性等因素综合考虑后确定,软土地区超高层建筑采用后注浆大直径超长灌注桩是适宜的。超高层建筑基础沉降要求高,需结合地层条件、结构特点、荷载分布情况、周边环境等因素综合考虑,确定沉降计算参数及计算方法。经采用多种计算方法进行沉降预测,塔楼沉降量估算值为75~120 mm,最终实测总沉降量约100 mm,有限元法的预测结果与实测值更为吻合,其中结构封顶时沉降量占最终沉降量的90%左右,沉降变形主要发生在工程建设期间。