矿坑回填区域桩基施工工艺及基坑支护结构变形研究

为研究矿坑回填深、基岩起伏大的复杂岩层中桩基施工工艺,明晰基坑施工过程中围护结构变形特性,依托泰禾龙池基坑项目,针对特殊地层情况,进行了现场钻孔灌注桩施工工艺的研究,并对基坑施工过程中的土体位移、地表沉降规律进行分析。研究结果表明:(1)在矿坑回填深、基岩起伏大的地层中,采用全回转全套筒施工工艺,并根据现场地质情况采取相应的工艺改进措施,能有效保证灌注桩的施工质量,更好地确保基坑开挖的安全;(2)边坡沉降、边坡水平位移、坑外土体沉降、桩体应力及坑外深层土体水平位移都随着时间的变化呈增大趋势,但变化速率都远小于控制值;(3)在复杂地层中开挖基坑,采用灌注桩排桩加放坡的支护方式,基坑变形的控制效果较好。

浅埋暗挖隧道地面沉降槽宽度系数取值的研究

浅埋暗挖法隧道施工引起的沉降槽宽度系数i值与隧道的半径R、隧道的埋深z和土质有关.采用Attwell分析公式,通过有限元数值模拟得到不同埋深z下的i值,从而求解出公式中的待定系数K与N,得出新的i值计算公式.在进行待定系数求解时,发现lni与lnz的关系存在线性分段性,对i值的公式进行了分段讨论,结论如下:隧道埋深较浅时,半径R变化对i值影响大,对应z/D为1.24~1.80时,K=1.73,N=0.17,i/R=1.73×[z/(2R)]^(0.17);隧道埋深较深时,埋深z变化对i值影响大,对应z/D为1.80~3.28时,K=1.35,N=0.55,i/R=1.35×[z/(2R)]^(0.55).通过实测数据分析并与前人公式对比,结果表明上述公式在杭州软土地区浅埋隧道沉降槽宽度系数的取值更加精确.

盾构穿越既有桥梁桩基磨桩技术的研究

基于杭州地铁2号线建国路站-中河路站区间盾构穿越凤起桥6根大直径桥桩工程需要,根据软土地区及大直径桩基特点进行刀具选型,结合AdvantEdgeFEM有限元软件对贝壳刀的角度进行设计,并对刀具布置方式进行研究。研究结果表明:双面刃、零后角、负前角组成的贝壳刀,结合先行刀与刮刀,采用同心圆三段高差立体刀具布置切削桩基效果最佳。将结果应用到盾构刀盘改进,配合盾构推进过程中的施工控制,对桥面进行沉降监测。监测结果表明:盾构磨桩过河区间中桥面平均累计沉降仅-3.09mm,未对凤起桥及河流产生明显影响,切削钢筋效果较好且只有极少部分钢筋缠绕在刀具上。此项技术成功应用于杭州地铁2号线凤起桥磨桩工程,可为今后类似磨桩工程提供借鉴。

软土地区浅埋暗挖大断面隧道拱顶沉降实测分析

软土地区的浅埋隧道由于土层软弱,易产生较大变形和坍塌。为解决隧道开挖时的围岩变形及开挖工法选择问题,依托紫之隧道第1标段暗挖段工程,对洞内拱顶沉降、拱腰收敛和仰拱隆起进行实测,对实测数据的规律与影响因素进行分析。研究结果表明:1)CRD工法在淤泥质软土中与四台阶法在强风化泥质粉砂岩中测得的拱顶沉降都较大;2)拆除隧道支撑会引起较大的拱顶沉降,其比例占总拱顶沉降的14.63%;3)隧道在淤泥质软土中开挖时会发生椭圆化变形,二次衬砌完成后,由于隧道基底承载力不足,隧道产生了整体沉降;4)降雨会使上部土体超载,并弱化围岩的强度,导致拱顶沉降加大;5)土质条件与施工工法的变化都会明显影响拱顶沉降,在隧道变形要求严格的区域或淤泥质软土中,采用CRD工法开挖风险仍较大。

珊瑚礁钙质砂工程力学特性研究综述

随着海洋资源的开发利用特别是21世纪海上丝绸之路的快速发展,在丝路沿线基础设施建设过程中遇到了一系列的珊瑚礁岩土工程问题。本文综述了珊瑚礁钙质砂工程地质研究进展,介绍了颗粒破碎对钙质砂压缩特性和应力应变关系和本构模型的影响,整理了地基处理的方法。在此基础上,提出未来开展钙质砂研究时可以考虑含泥量和颗粒级配因素;在开展应力应变研究时,可尝试建立考虑胶结力和石油、酸雨等污染物对钙质砂的影响的新的本构关系;以及适应吹填钙质砂的新型地基处理方法—强夯-振冲分层联合法。

建筑密集地区深基坑逆作法设计与施工技术研究

为明晰逆作法深基坑施工过程中围护结构变形特性,改进逆作法在建筑密集地区深基坑的设计及施工方法,依托佛山万科悦都荟深基坑项目,进行了相应的深基坑逆作法工艺设计及关键施工技术研究。并采用PLAXIS有限元模拟软件进行逆作法施工模拟,结合现场监测数据,对于现场基坑工程施工过程中的土体位移、地表沉降规律进行分析。研究结果表明:1)采用逆作法施工的深基坑,其开挖工况下围护结构变形规律与明挖法基坑总体是一致的,但由于采用结构楼板作为支撑体系,其变形控制能力强,环境保护效果好;2)坑外土体水平位移分布随离开基坑边的距离增大而减小,且均在变形控制标准范围内;3)坑外土体沉降变形范围在2倍开挖深度范围以内,其分布随离开基坑边的距离增大先增加后减小,且均在变形控制标准范围内。