地下连续墙新型刚性接头设计与研究

城市建设的快速发展促使对地下空间的需求日益增加,地下连续墙作为深大基坑的支护或结构外墙的应用也越来越多。针对“两墙合一”的地下连续墙,提出了一种新型刚性接头、防绕流接头板及施工工艺,能有效预防混凝土绕流问题,进而提高地下连续墙的整体刚度、强度以及接头的止水能力。通过数值模拟计算了刚性接头的承载力与延性,并与普通工字钢接头进行了对比。结果表明,采用新型刚性接头的地下连续墙,具有较好的刚度和受力性能,施工可行性高,具有较好的应用和推广前景。总结的经验可供今后类似工程借鉴。

上层软土下层基岩地下连续墙成槽施工技术

地下连续墙施工是基础建设的重要组成部分。针对传统单一成槽工艺在工程规模、槽深和地层多变性方面的局限性,提出了一种新的“导墙、抓槽、钻孔、铣槽”复合成槽施工技术。首先开挖和浇筑导墙,然后采用抓斗成槽机对上层软土层进行开挖成槽。针对下层坚硬的基岩层,先采用钻孔机对基岩层进行钻孔,待钻孔结束后采用铣槽机对已钻孔的基层进行一铣成槽或三铣成槽,完成地下连续墙的成槽施工。在施工过程中,采用成槽检测仪定期检验成槽效果,确保施工质量。该技术可以灵活应对复杂地层条件,提高施工效率、降低成本,并保证地下连续墙的质量和稳定性。该技术在工程项目中已得到应用和验证,取得了较好的经济效益和社会效益。

富水砂层大直径深竖井开挖稳定性有限元分析

某输水隧洞盾构接收竖井具有开挖直径大、深度深、砂层水位高的特点,对开挖过程中竖井结构受力和变形提出更高的要求。笔者以该竖井工程为研究对象,采用有限元分析方法模拟了竖井的施工过程,研究了竖井地下连续墙及地层在开挖过程中的位移、应力规律。分析结果表明:竖井开挖完成后,地表最大隆起为39.50 mm,出现在井口附近;地层最大隆起为41.60 mm,出现在井底地层。地下连续墙最大水平位移为2.79 mm,出现在竖井顶部,地下连续墙顶部水平位移计算值与实测值吻合较好。地下连续墙最大拉应力为1.13 MPa,未超过混凝土标准抗拉强度,表明盾构接收竖井开挖稳定性良好。笔者分析方法及结果可供类似工程参考。

地下连续墙对软弱夹层场地地下结构地震反应影响研究

在地下结构抗震分析中,软弱夹层场地较一般成层场地而言问题要更为突出。本文以双层双跨矩形框架地铁车站结构为研究对象,基于有限元软件ABAQUS,建立土-地下连续墙-地铁车站结构体系的静动力耦合有限元分析模型,研究地下连续墙对软弱夹层场地地下结构地震反应的影响,对比分析了在不同场地工况下地连墙以及地连墙的连接方式对地铁车站结构的地震响应规律。研究结果表明:地下连续墙与车站结构协同作用使得车站结构整体水平变形减小,且减小效果随着软弱夹层厚度的增加更加明显;地下连续墙同时会引起附加的侧向土压力作用到车站结构上,对上层中柱和侧墙顶部等部位存在不利影响,建议工程实践中采取一定的加强措施。

地下连续墙防绕流水囊设计与施工

在富水软弱地层地下连续墙施工过程中,墙体接头防绕流措施是增强地下连续墙整体刚度和防渗性能,提高墙体施工质量的关键。依托佛山地铁绿岛湖中站工程,在传统防绕流措施的基础上提出新型防绕流水囊技术,通过水囊对工字钢腹板内部进行填充,封堵混凝土绕流通道,提供软弱土层临时支撑。相比传统防绕流措施,采用防绕流水囊技术后,地下连续墙浇筑速率、工字钢接头施工质量和整体防水性能显著提高。

两墙合一地下连续墙防水设计和施工关键技术

两墙合一地下连续墙可以节省大量临时支护结构,常被应用于超深地下结构中。因其同时作为临时围护结构与永久地下室外墙,需同时满足施工阶段和正常使用阶段防水抗渗及耐久性的要求。本研究结合具体工程实例分析,介绍了在设计两墙合一连续墙时对裂缝宽度的辩证分析与处理措施,论述了其在设计和施工中需重点考虑的防水抗渗措施,可为类似工程设计和施工提供经济性与合理性等借鉴。

旋挖钻机辅助引孔技术在地下连续墙施工中的应用

在复杂地层条件下采用单一成槽机施工地下连续墙时,由于成槽机在较硬地层内施工速度较慢,导致地下连续墙开挖槽段受到泥浆长时间浸泡、地面机械设备长时间荷载压力以及施工中受成槽机抓斗往复冲击等因素影响而塌壁,且由于复杂地层软硬不一,使成槽机抓斗受力不均而导致槽段竖向偏斜。为解决以上原因造成的地下连续墙质量安全隐患问题,结合南京地铁10号线二期工程某车站实际地质情况,采用旋挖钻机配合成槽机进行施工。通过旋挖钻机辅助引孔,并优化调整其与成槽机抓土的先后施工顺序,从而加快地下连续墙的施工进度,避免槽段塌壁及因地层软硬不均匀造成的槽段偏斜问题的发生。这一技术的应用既保证了地下连续墙的施工质量,又取得了良好的工期效益和经济效益。

水工筒井式超深地下连续墙施工关键技术研究

为提高软土、中风化泥质粉砂岩和高地下水位地层的水工筒井式超深地下连续墙施工技术水平,通过对超深地下连续墙的重点如成槽、钢筋笼吊放及对接、混凝土绕流等3个关键环节进行技术把控,找到各环节的技术难点,根据施工中遇到的实际问题,分析原因并提出对应防控改进措施。通过实践证明这些措施操作简便、行之有效,可为类似超深地下连续墙项目提供指导和借鉴。

地下连续墙异形槽段施工技术

地下连续墙具有止水性好、刚度大、对环境影响小、适应性强等特点,在建筑工程中被广泛应用。针对异形地下连续墙设计与施工差异、施工过程中易出现的问题进行综合分析,提出了相应的预防解决方案,可为类似工程异形地下连续墙的设计与施工提供一定的参考。

地下连续墙作防渗结构新的思考与实践

一般地下连续墙具有挡土、防渗的作用,但是其结构存在着施工冷缝等不利因素。因此,亟需探索新的地下连续墙结构,补足地下连续墙结构上的不足。基于相关实践,对防渗膜地下连续墙、钢箱地下连续墙以及钢筋笼附膜地下连续墙3种工艺进行了介绍,并与一般地下连续墙进行了包括防渗能力、结构整体性、综合受力能力以及施工难易程度、施工成本等方面的对比。相关工艺可以为类似工程项目施工提供参考。

锚碇基坑地下连续墙围护结构作永久受力结构的应用研究

随着地下建设空间的进一步利用,地下连续墙应用范围不断向下拓展。目前,地下连续墙已经作为永久受力结构应用于建、构筑物主体结构中。基于上海远方相关地下连续墙锚碇基坑实践,对地下连续墙作永久受力结构的应用进行探讨,并针对框架式地下连续墙、桩-墙咬合式地下连续墙、圆形地下连续墙施工关键技术进行阐述。结果表明,作永久受力了的地下连续墙结构通常较为特殊,部分为特殊结构形式,部分包含特殊接头形式,在目前的施工技术下是可以实现地下连续墙作永久受力结构的。用集约高效,推进城市功能复合。创建“就近职住、功能复合”的现代城市,在规划及设计中进行街道一体化设计。

砂土地层中地下连续墙的抗震性能研究

为研究武汉市长青区管槽基坑工程地下连续墙在地震工况下的响应规律,采用FLAC2D软件,构建基坑地震响应快速模拟方法。对基坑地下连续墙结构分别进行不同地震波作用位置和地层类型下的响应分析。结果表明地震波越接近于地下连续墙时,墙体弯矩和剪力越大,对墙体的破坏作用越大。在密砂地层中,墙体弯矩明显小于在松砂地层中,但剪力大于松砂地层中的剪力。另外,在地震作用下,地下连续墙的弯矩和剪力分别达到静力分析的2.8倍和2.7倍。横向支撑在地震作用下轴力将增大,极有可能破坏。因此,建议在高地震烈度区,基坑设计应充分考虑地震破坏作用。

大型深基坑地下连续墙施工技术的应用研究

以某城市的建筑工程为研究案例,阐述工程概况以及概述深基坑设计,提出采用连续墙施工的应用方案,设计新的连续墙技术的应用方法。在平整土层后确定连续墙的导墙施工位置,根据导墙位置控制槽段开挖顺序,按照槽段施工顺序制备钢筋笼,并将钢筋笼吊装至槽段内,安置完毕后制备混凝土材料,以均匀性方式浇筑混凝土,将连续墙形成一个整体,完成深基坑地下连续墙的施工。试验结果表明:以地下连续墙的深层位移与顶部沉降为测试指标,在新方法的应用下最大位移量与最大沉降量均低于设计要求,符合大型深基坑工程的施工标准,具有应用价值。

地铁基坑地下连续墙变形规律及渗漏治理分析

为更好控制基坑围护结构变形及减少渗漏水风险,根据基坑围护结构监测数据,分析得出北京地区600 mm厚薄壁地连墙结构在基坑开挖过程中变形规律,同时根据实际案例归纳总结出地连墙接缝处渗漏水原因及治理方式方法。总结得出:地连墙体发生较大变形主要发生在3种施工阶段,即开挖第二—三道支撑之间土方阶段、拆除钢支撑阶段、墙体背后注浆阶段;地连墙出现裂缝的主要位置位于玻璃纤维筋与普通钢筋搭接处;地连墙锁口管接头在承压水层止水效果较差,地连墙接缝渗漏治理一般采用坑外注浆坑内堵漏双重措施。

深大基坑地下连续墙缺陷应急处理技术研究

分别结合佛山地铁3号线的某车站与合肥地铁4号线的某车站两个工程实例,对深大基坑地下连续墙缺陷原因及应急处理技术进行探讨,并针对性地提出了相关质量控制方法以及处理措施,在保证工程顺利运行的同时提高工程经济效益,该质量控制方案取得了良好的效果。

空间受限情况下地下连续墙施工技术

地下连续墙施工过程中会受到施工环境的限制,空间受限是其一。基于工程实践,对空间受限情况下地下连续墙施工技术进行研究。根据不同的限制条件,将地下连续墙成槽施工空间受限条件分为三类:低净空限制、导洞内限制以及障碍物限制。对三类受限情况以及对应受限情况下地下连续墙施工技术分别进行阐述,并对低净空以及障碍物限制下地下连续墙施工进行了案例说明。

张靖皋长江大桥锚碇基础地下连续墙施工技术

张靖皋长江大桥起自如皋市石庄镇焦庄村东侧,上跨S336,经石庄工业园东北、如皋港东升石材产业园东侧,路线转向南偏东,后于如皋华泰重工厂区架桥,采用主跨1 208 m双塔悬索桥跨越福北水道,进入如皋中汊。该悬索桥南锚碇位于长江江心岛上,基础采用圆形地下连续墙结构。地下水位受长江水潮汐影响明显,时刻不断地随潮位变化,下水位峰值较长江水位滞后约1~1.5 h,对地下连续墙施工影响较大,如何控制成槽及清孔质量、钢筋笼吊装是施工成功的关键。同时,成槽泥浆处理也是制约整个项目的关键工序。通过介绍张靖皋长江大桥工程概况、地下连续墙施工、泥浆处理和质量通病预防措施,并对地下连续墙槽段进行超声波检测。结果表明,所有墙体和接缝质量良好,均为Ⅰ类桩。

基坑地下连续墙接缝渗水监测试验研究

基坑地下连续墙接缝易出现渗水情况,如未及时处理,可能造成较大安全事故。本文提出一种基坑地下连续墙接缝渗水监测方法,首先通过室内模拟试验研究温度和渗水循环次数对监测结果的影响,再依托某地铁车站深基坑工程开展现场测试试验,验证本文监测方法的有效性。试验结果表明,常规温度条件下,渗水监测系统能比较准确地判定不同位置渗水情况,定位误差小于0.15 m;随着渗水循环次数增加,计算渗水位置与实际渗水位置偏差缓慢增加,但最大定位偏差仍不超过0.2 m;本文方法适用于高水位地区深基坑地下连续墙接缝渗水监测,能实现基坑支挡结构渗漏水实时安全监测和预警。

T型地下连续墙基坑支护特性研究

通过对T型地下连续墙受力及支护特征研究分析,结合等效刚度原理,采用弹性地基梁法对墙体内力及位移进行推导;采用理论计算、数值分析等方法,建立T型地下连续墙基坑支护三维有限元模型,分析基坑开挖过程中不同开挖深度及不同截面处的墙体水平位移、墙后地表沉降规律。结果表明:采用T型地下连续墙进行基坑支护时,墙边至肋端外侧1/3~1/2肋长范围土体变形受墙肋影响较大;T型地下连续墙对于较大开挖深度能够更早起到支护作用,对于较小的开挖深度作用有限;墙厚增加将降低墙体变形,但在一定开挖深度下,存在最优墙厚,在满足基坑变形要求的前提下,可适当减小墙厚,以提高工程经济性。

逆作法施工技术在基坑支护中的应用

阐述了某基坑工程采用逆作法施工的过程,该基坑周边区域采用地下连续墙围护结构(兼作落底式止水帷幕),主楼及裙楼基础采用灌注桩,其水平支撑体系采用钢筋混凝土结构楼板,主楼核心筒、电梯间、楼梯间、车道等区域设置出土口及施工孔洞,整个基坑采用深井降水的方式治理地下承压水,取得了较为理想的效果。