基于水平旋喷桩处置优化的地铁隧道施工变形控制分析

为研究富水砂层隧道中水平旋喷桩+超前小导管组合预加固的效果,以青岛地铁某区间段隧道为依托,采用有限元数值模拟方法,对比分析了无预加固、单独使用水平旋喷桩及旋喷桩配合超前小导管组合预加固三种工况的加固效果。结果表明,与无预加固方案相比,单独使用水平旋喷桩预加固可使地表沉降、拱顶沉降、掌子面纵向位移分别相应减少约61%、59%、38%;而水平旋喷桩与超前小导管组合预加固方案可使地表沉降、拱顶沉降、掌子面纵向位移分别相应减少约66%、77.6%、38.9%,典型开挖断面处与拱脚处地下水渗流量分别减少93.4%、96.7%,预加固效果与止水效果显著。

嵌岩低桩承台锁口钢管桩围堰设计与施工技术

昌九高铁扬子洲赣江公铁大桥西支主桥为(48+144+320+144+48)m无砟轨道钢箱桁组合梁斜拉桥。桥塔墩位于通航河道内,桥位处河床覆盖层浅,基岩强度高,基础由大直径钻孔桩和矩形嵌岩低桩承台组成,承台采用锁口钢管桩围堰施工方案。G33号主墩围堰平面设计尺寸54.56 m×28.52 m,锁口钢管桩采用Q345B材质∅1020 mm螺旋钢管,长28 m,钢管桩之间采用C-T形锁扣连接;围堰设置4层内支撑,单层内支撑设3道对撑,内支撑四角设型钢斜撑;基底设置混凝土垫层参与围堰结构受力。围堰采用XR360旋挖钻机在岩层中引孔,孔内换填细砂后插打钢管桩,钢管桩壁内、外两侧换填砂采用高压旋喷注浆加固。围堰设置智能化监测系统,对围堰受力、变形等进行实时动态监控。实践证明,该桥围堰结构安全可靠、止水效果良好、施工快捷高效。

富水残积土输水隧洞水平旋喷桩和超前小导管组合支护技术研究

为了研究水平旋喷桩配合超前小导管组合支护设计参数对不良地质输水隧洞预加固效果的影响,依托广西黄章水库富水残积土输水隧洞,研究了超前小导管管径、注浆加固圈厚度、外插角、环向间距、水平旋喷桩桩径、桩间距对富水残积土地层输水隧洞拱顶竖向沉降、拱腰水平变形以及掌子面变形的影响规律,并采用局部敏感性分析方法研究了支护参数的敏感性。研究结果表明:隧洞内的拱顶竖向沉降、拱腰水平收敛、掌子面位移与超前小导管和水平旋喷桩相关参数有关;小导管外插角对拱顶竖向沉降影响最大,注浆加固圈厚度次之,小导管环向间距的影响最小;小导管注浆加固圈厚度对拱腰水平位移影响最大,小导管外插角次之,小导管管径的影响最小。利用超前小导管+水平旋喷桩组合支护对富水残积土输水隧洞进行支护时,应综合考虑各参数影响,寻求最安全经济的支护参数,确保隧洞施工安全性。

水平旋喷桩在风积沙隧道洞口段的应用分析

风积沙作为抗剪能力弱、黏聚力低、自稳能力差的土体,隧道开挖时围岩变形难以控制。水平旋喷桩具有高效、环保、经济等独特优势,已广泛应用于风积沙隧道中,属于一种预加固施工技术。为了解风积沙地层隧道失稳变形特征和预加固控制效果,本文依托拉林铁路德吉隧道采用水平旋喷桩对风积沙隧道进行超前支护,并取得了不错的成效,积累了丰富的施工经验。

建筑基坑工程中旋喷桩施工技术的应用

基坑工程所处的地质条件复杂多变,常伴随着软弱土层、地下水位高等问题,给工程的施工和安全带来了挑战。在此背景下,寻求一种有效的地基处理技术是解决基坑工程问题的关键。文章以某酒店大厦工程为例,简述了旋喷桩加固的基本原理,研究了旋喷桩加固的具体方法,分析了旋喷桩施工对周边环境的影响,确定了影响范围,并阐述了施工工艺改进措施,尽可能减小旋喷桩施工的扰动,以期在保证周边环境安全的前提下顺利施工旋喷桩,取得良好的基坑加固效果。

大直径超高压喷射注浆N-Jet工法桩技术研究及实施

结合工程实际,对大直径超高压喷射注浆N-Jet工法桩进行了研究,通过对施工流程、材料与浆液制备、预成孔、工程监测等的有效控制,提高了成桩质量和止水效果,可以有效解决地下空间开发所带来的深层地下水控制安全问题,为相关工程项目提供有益借鉴。

旋喷桩加固泥炭质软土应用研究

文章总结了某港口工程泥炭质淤泥地层首次旋喷桩试验性施工失败的原因,基于泥炭质淤泥地基的特点,针对性地采取了降低浆液压力、采用复喷工艺、降低浆液水灰比、浆液中外掺石膏、由桩机档位控制注浆管的提速等改进措施。试验性施工及后续大面积施工的钻孔取芯检测,证明上述改进措施成功解决了泥炭质淤泥地基旋喷桩成桩难题,可为类似有机质地基的旋喷桩软基加固提供借鉴及参考。

某超大面积深基坑工程施工方案分析

当前超大面积深基坑工程施工较为常见,基坑围护施工方法越来越多样化。为了满足设计规范要求及加固基坑围护的目的,结合某超大面积深基坑工程施工方案实例,总结了三轴搅拌桩、高压旋喷桩实践经验,采用“先三轴搅拌桩,后高压旋喷桩”施工手段,克服了软土地质缺陷影响,达到了基坑桩基围护技术要求。

海相地层新意法施工隧道掌子面失稳模式及围岩变形规律分析

以深圳地铁12号线2期工程松岗站与既有6号线折返线北侧暗挖通道为研究背景,通过FLAC3D有限元数值模拟和理论分析的方法研究了新意法施工条件下不同海相地层围岩级别、隧道埋置深度、隧道洞径、隧道掌子面预加固强度对隧道掌子面失稳模式及围岩变形规律。当隧道掌子面不进行预加固时,掌子面挤出位移随着隧道埋置深度的增加而增加;围岩等级越大,掌子面挤出位移随隧道埋深的变化越明显;当围岩等级为VI6时,隧道埋深在5 m到45 m,掌子面均发生了失稳现象;当隧道埋深取5 m、洞径取5.8 m时,其他固定参数不变;随着围岩内摩擦角、黏聚力、掌子面预加固深度的增大,隧道掌子面挤出位移逐渐减小。

邻近高速铁路单根高压旋喷桩施工对周围土体的变形影响

为研究邻近既有高速铁路高压旋喷桩施工引起的周围土体变形规律,本文以实际地基加固工程为背景,采用现场试验与有限元模拟相结合的方法,明确了单根高压旋喷桩的施工影响距离,分析了高压旋喷桩的施工参数对周围土体变形的影响,提出了邻近高速铁路的高压旋喷桩施工注意事项。研究结果表明:现场试验的单根桩施工影响距离约占桩长的80%,有限元模拟的影响距离占桩长的78.9%,旋喷桩周围土体的最大水平位移及单根桩的影响距离将随着钻杆提升速度减小及注浆压力增大而增大,当邻近高速铁路进行高压旋喷桩施工时,应确定适宜的施工参数,加强对既有高速铁路的变形监测,必要时在施工前采取一定的变形控制措施。

新建铁路路基形式对既有公路桥梁桩基的影响分析

以西南地区某新建铁路下穿既有高速公路桥梁为例,基于有限元软件,对旋喷桩复合地基路基和锚固桩+旋喷桩复合地基路基下穿既有高速公路方案的可行性进行综合评价。结果表明:采用旋喷桩复合地基对软土进行加固处理,形成了较好的竖向加固体,增强了被加固土体的力学特性,减小了新建铁路对桥梁桩基的影响;在软土地区两侧设置锚固桩的方式,约束了地基土的侧向变形,对限制工后沉降具有较好的效果。

高压旋喷桩试桩专项施工方案

高压旋喷桩加固是利用水泥浆喷至土层并与土体融合,采用水泥作为固化剂加固土体,形成搭接连续的水泥加固体,以增加地基的承载力,具有振动小、设备体积小、噪音较低等优势。高压旋喷桩施工技术具有自身显著特点,其在市政工程中的应用范围包括公路、铁路、市政道路,房建地基处理、工程加固、基坑处理等。施工中应做好施工准备工作,水泥土配合比设计,对钻机就位、钻进成孔、插管及水泥浆配置、喷射作业及清孔等各环节加强质量控制。

盾构施工穿越江河的防洪补偿方案研究

盾构施工在穿越江河时会造成地层应力状态变化,从而影响堤防安全,需对江河堤防进行防洪补偿设计以降低盾构施工影响。本文以长江某综合管廊工程为案例,开展盾构施工防洪补偿方案研究,针对南北岸完全不同的地质条件设计四种防洪补偿方案,构建相应评价指标体系对方案进行优选,并分析方案设计参数对防洪效果的影响,以期为类似工程提供科学指导。研究结果表明,针对防渗墙深度较深、堤顶宽度有限的情况下,高压旋喷桩防渗墙是最佳的方案;而针对粉细砂地基、潮差大的地区,则应采用全套筒咬合桩防渗墙。

海上旋喷桩施工移动作业平台研究应用

为解决浅滩海域、低净空以及既有桥梁结构对旋喷桩施工的影响,结合深中通道东人工岛工程,对海上移动作业平台+接杆旋喷桩施工技术展开研究并投入生产应用。工程实践表明:1)移动作业平台+接杆旋喷桩施工技术有效地解决了海上旋喷桩施工存在的技术难题,作业平台的适用性广泛;2)基于理论计算公式的提速动态调控手段可较好地保证旋喷桩施工质量,水泥用量的偏差率仅为2.4%;3)施工过程对既有桥梁结构的影响主要表现为顺桥向的水平位移,变形值在-1.3~1.7 mm范围波动,满足极敏感建(构)筑物的高控变要求。

高压旋喷桩在海上风电桩周土加固中的应用

目前海上风电桩基础在海洋动力环境作用下出现过度水平位移的现象,通常采用增加桩径的方法来提高桩基水平承载力,造成钢管桩制作成本增加,施工难度大大提高,制约海上风电发展。本文结合海上风电工程实例,开展海洋地基加固技术对海上风电桩基础水平承载力影响的研究,探讨高压旋喷桩加固技术在海洋环境下的加固深度、工艺参数、加固效果等。通过加固后现场取芯及有限元实体模型验算结果表明,采用高压旋喷桩加固技术可有效强化风机桩周土层的刚度,达到提高桩基水平承载力、减小桩基础水平位移和降低工程成本的目的。可为海上风电工程防灾减灾提供技术支撑,具有重要的社会效益和推广应用价值。

MJS水平旋喷桩在顶管工程中的应用

随着城市的规划布局不断完善,各城市的基础设施趋于完善,同样在完善基础设施的同时,势必会与已存在的建/构筑物产生交叉、冲突,因此在城市建设过程中对原有建/构筑物的保护和利用就尤为重要。在广州白云机场排渠扩建工程的施工过程中,新建的灌溉渠(李溪干渠)与在建的新白广城际铁路高程存在干扰和影响,采用双层顶管下穿城际铁路的工艺,在顶管施工之前采用MJS水平旋喷桩对城际铁路下方土体进行加固,确保在建城际铁路的结构安全。

潜孔冲击高压喷射注浆技术在抛石填海地层中的应用

潜孔冲击高压喷射注浆技术是一种可应用于沿海抛石填土地层的新技术,将潜孔锤技术与高压喷射技术有机结合,形成垂直度好、直径大、强度高的水泥土桩。通过深圳妈湾跨海通道地基处理工程的应用,进一步探讨了该技术在沿海抛石填海地层、淤泥层、密实中砂层等复杂地层的适用性,最后通过地基处理效果检验,证明该工艺在上述复杂地层中能顺利成孔并同心无损植入管桩,成桩质量好、承载力高、施工工效高、造价低、绿色环保。

隧道钻进富水砂层地段水平旋喷桩技术探讨

地铁建设过程中经常穿越浅埋第四系富水砂层,水平旋喷桩技术是处理此工况的有效手段。论文根据现场实际施工情况,提出了水平旋喷内插管棚工法,通过现场试验证明了此工法的可行性,并对其工艺及设备进行了改进。

高灵敏度淤泥质土“预制方桩-旋喷桩”风机基础施工顺序影响

“预制方桩-旋喷桩”组合基础形式适用于高灵敏度淤泥质土,但预制方桩沉桩过程中产生的挤土效应可能对旋喷桩造成影响,且预制方桩与旋喷桩的施工顺序也可能影响预制方桩的水平承载力。依托江苏连云港某风电场工程开展现场试验研究“预制方桩-旋喷桩”风机基础,分析预制方桩与旋喷桩施工顺序对预制方桩承载力和水平位移的影响,以及预制方桩挤土效应对旋喷桩位移的影响。结果表明,旋喷桩可提高预制方桩单桩水平极限承载力并减小水平位移量,但先进行旋喷桩施工后进行预制方桩沉桩将大大延长基础工程施工工期。预制方桩在沉桩过程中存在挤土效应,使旋喷桩产生明显的侧向位移。建议实际工程中先进行预制方桩沉桩施工,后进行旋喷桩地基加固,既不影响工程周期,又可减小预制方桩挤土效应对旋喷桩的影响。

高压旋喷桩处理淤泥地基施工工艺研究

文海水库坝基深厚软土层厚度大于97m,局部区域存在分布位置及厚度不一的淤泥质土夹层,现场施工极为困难。本文针对施工中旋喷桩水泥加固土不凝固、不成桩等难题,系统探讨和分析了不成桩的原因,通过方案比较和现场试验,结合技术参数调整和优选外加剂,形成了适合深厚软基处理的高压旋喷桩施工方案和深厚软基施工工艺,相关技术可为类似工程提供参考。