管棚法支护在富水层沙土地质深基坑支护工程中的应用

结合某建筑工程,针对其存在突涌、流沙以及地下构筑物及周边建筑物变形较大的问题,采用管棚法对深基坑进行支护,主要围绕该技术的原理、施工要点、施工质量及安全控制措施进行探讨,并对施工经济效益进行分析,最终得出结论:管棚支护法具有经济、高效的优点,用在深基坑支护中可取得较好的社会效益和经济效益。

陡坡地皇竹草水土保持效益研究

以皇竹草作为生物篱植物,探讨了其在陡坡地的生长状况和水土保持效益。结果表明:皇竹草茎叶鲜生物量259.2t/hm2,年产干草51.2t/hm2,根系的84.96%集中分布于0～30cm土层内,根系密度48.6条/100cm2,可有效减小土壤容重,增加土壤孔隙度,提高土壤贮水量,固持土壤,是优良的水土保持植物。

软土基坑突水判断方法模型试验研究

结合深基坑的突水问题进行室内模型试验研究,通过对比试验前、后的参数,发现突水前后基底土体物理力学性质的变化规律。基坑突水破坏使得基底软土层的黏聚力和压缩模量显著下降,而对内摩擦角的影响较小。根据试验结果,当承压含水层水头压力值与上覆软土层单位面积质量相等时,土体并不破坏。因此认为传统判断基坑突水的“压力平衡法”具有一定缺陷。在对试验结果进行理论分析的基础上,根据试验的结果考虑基底土层抗剪强度的黏聚力分量,量化地提出软土地基基坑突水的判断方法。研究结果表明,与工程实践进行对比,对于软土地基的基坑突水问题,传统的判断方法过于保守。

考虑土体强度的建筑基坑突涌问题分析

基于土体的强度特性 ,并假设突涌破坏体为方柱体或圆柱体 ,推导出了考虑土体强度的基坑突涌稳定性计算公式 ,计算结果表明 ,对于一般的粘性土 ,考虑其强度后的抗力分项系数比不考虑强度的抗力分项系数增加二倍以上 .汉口地区许多基坑开挖并没有出现突涌现象 ,表明土体的抗剪强度对抗力起着不可忽视的作用 ,因此考虑土体强度的突涌稳定性分析是比较接近工程实际的 .

深部矿井回风井冻结施工过程中管涌事故分析

为了探讨冻结法井筒施工发生管涌事故的原因,以平煤一矿北三回风井为例,在混凝土井壁出现大量不规则而且宽度和深度较大的裂缝后,结合现场测试数据、地质条件和施工工艺对管涌事故进行了综合分析。由分析结果可知,管涌事故的主要原因为:1施工工艺不合理,如冻结管孔偏斜较大,注浆压力过大,混凝土浇筑不连续而出现施工冷缝,爆破装药量过大而引起的震动,致使混凝土在终凝前后就已产生载荷型裂缝;2混凝土配比、生产与养护不合理,如混凝土没有达到实际设计强度等级,无生产、浇筑养护措施,从而无法避免大体积混凝土的质量通病,即收缩裂缝;3地质条件的限制,如事故段岩石破碎,高角度裂隙发育,裂隙承压水压力大,构造应力大;同时,裂隙承压水与井壁外侧呈点接触或线接触,从而造成应力集中,发生横截面失稳现象。

基于透明土的盾构隧道突水涌砂灾变发展试验研究

针对饱和砂土地层盾构隧道施工中的突水涌砂灾害问题,以上海市轨道交通某盾构区间为研究背景,将自主研制的灾变可视化试验模型与透明土技术相结合,对砂土地层隧道顶部结构破损灾变过程的土体流动形态、土颗粒位移速度场进行试验研究。结果表明:1)盾构隧道突水涌砂灾害发生后,隧道裂隙孔口上方部分区域的土颗粒密实度减小,砂土发生剪切破坏。2)在灾变前期,土颗粒竖向位移场呈椭圆状等值线分布,颗粒位移速度随与隧道中心水平距离的增加而非线性地衰减,当隧道埋深为2D(D为隧道直径)时,水平向影响范围为3D。3)随着灾变的发展,土颗粒位移速度先增大后减小,涌入隧道内的砂水混合物中土颗粒的体积分数占比持续减少,最大程度地还原了隧道突水涌砂后期的灾变现象。

牡绥铁路双丰隧道辅助坑道设计研究

双丰隧道是牡绥铁路最长的隧道和重点控制工程,其辅助坑道设置对隧道建设本身及牡绥铁路整体建设都具有重要的意义。隧道开工后因施工组织受客观条件影响,先后将设计的2座斜井由单车道变更为双车道;在2号斜井工区率先进入第三系泥岩后,开挖变形大,易发生涌水涌泥,施工受阻,通过对比研究斜井、迂回平导方案,推荐增加迂回平导辅助1、2号斜井工区施工;详细介绍斜井断面的拟定及新增迂回平导平、纵断面设计及优化和内轮廓拟定等,最终有效保证了隧道的施工安全和顺利贯通。

由渗流引发的某软土深基坑事故原因分析

以南京某软土深基坑发生的2次由渗流引起的工程事故为例,分析了基坑突涌与管涌发生的不同原因,阐述了二者发生的主要因素。同时介绍了深基坑降水的重要性,围护结构渗漏点的安全性验算方法。

基坑施工问题处理的若干实例与分析

通过对几个基坑施工问题处理实例的讨论分析,提出了解决的思路和方法,包括深厚淤泥层中支护结构局部整体滑移的基坑抢险加固措施;地下水位以下深厚中粗砂中预应力锚索成孔过程中减少涌水涌砂的措施;兼做地下室外墙的地下连续墙内倾露筋的原因分析及解决方法等,供设计和施工参考。

回弄山隧道断层破碎带特大涌水和突泥施工

详细介绍了回弄山隧道断层破碎带内富水区段落产生特大涌水、突泥地质灾害处理的施工技术,通过制定科学合理的施工技术方案,回弄山隧道施工安全顺利地穿越了地质条件极其复杂的断层破碎带——承压富水区。

基于物质点法的盾构隧道涌水涌砂模拟与应用

为避免有限元方法模拟大变形时遇到网格畸变等限制,采用两相单点物质点法研究隧道涌水涌砂的演化机制及其对周围土体水力-土力学行为的影响规律。经砂土渗漏模型试验验证后,将该方法应用于某工程案例中,并结合监测数据分析地表沉降的发展、土体应力场和孔压场的演化等。在涌水涌砂作用下周围土体位移场可分为流动区、扰动区和静止区3个区域。利用流动区的发展可以揭示隧道涌水涌砂的影响,并将涌水涌砂过程分为初始、快速发展和稳定3个阶段。在初始涌砂阶段及时发现并采取控制,能够最大程度地降低涌水涌砂对周围土体的影响。最后,参数分析结果发现:隧道涌砂位置越高,砂土流失速率越快,在快速发展阶段对地层的影响越大;隧道涌砂位置越低,在稳定涌砂阶段产生的最终流动区面积越大,对土体应力场的影响也越大。

钻孔灌注桩在富水砂性土层中的应用

钻孔灌注桩是一种常用的地基加固方法,如何有效控制灌注桩成孔后的稳定性,对于保证灌注桩整体成桩质量至关重要。以沿海地区某项目为例,针对长螺旋钻孔灌注桩在富水砂性土层施工中遇到的成孔效率低、孔底涌土等问题,提出了采用钻孔成孔后同步进行孔底注水的施工方法,并进行试桩验证。结果表明:孔底注水能有效地解决成孔后孔底涌土的问题。使用长螺旋钻孔灌注桩孔底注水技术既能降低工程造价,又能保证施工质量、发挥长螺旋钻机施工效率高的特点,具有良好的实用性。

SMW工法桩在临海深基坑围护中的应用

以厦门市某临海基坑支护工程实例,根据工程地质情况并通过经济对比确定该项目基坑支护形式,并结合施工过程中的重点和难点,介绍了SMW工法在临海基坑工程应用中防涌砂及水泥浆液水灰比确定等关键技术。

富水软土地层深大基坑围护结构涌水涌砂治理

地下连续墙(止水帷幕)+多排内支撑是深大基坑围护结构常用的支护形式之一,地下连续墙的墙缝是基坑围护结构的薄弱点,涌水涌砂事故常发生于此。本文以天津地区某深基坑工程围护结构涌水涌砂事故案例为研究对象,分析了在富水软土地层条件下施工地下连续墙引发涌水涌砂事故的主要原因,总结了堆土反压、搭设围堰、导流抽排和加固补强的综合治理经验,为今后类似问题提供了参考。

水土平衡法及措施在过中间风井中的应用

结合太原地铁2号线207标施工实例,介绍了水土平衡法在长风街站中间风井中的应用。结合本工程主体结构、水文地质状况及周围构建筑物状况,采取相应的安全保障措施。该方法应用后降低了盾构机过中间风井的涌水涌砂风险,提高了盾构过中间风井的效率,施工成本也得到有效地节约。

引水隧洞涌水粉细砂层洞段施工方案比选

以山西省小浪底引黄工程2#引水隧洞土洞段施工为例,先后采用了"超前大管棚注浆"、"超前帷幕高压注浆"和"超前水平高压旋喷及帷幕注浆"施工方案进行生产性试验,根据试验情况,最终选择了"超前水平旋喷及帷幕注浆"作为主要施工方案。该方案从施工效果来看,达到了改良工程地质特性的目的,止水及加固效果明显,确保了隧洞掘进的施工安全,可为后续类似工程施工提供良好的借鉴经验。

福州地铁深基坑施工过程中地下水风险与控制分析

福州地区河网密布,地下水丰富,松散岩类孔隙水、风化岩孔隙-裂隙水发达,地层之间易存在水力联系,当施工区域存在透水层或者水力通道,深基坑易在施工缺陷薄弱处出现渗漏水,易引发涌水涌砂(泥)、地面塌陷等风险事故。通过收集的福州地铁地下水安全风险事故案例,研究了福州地铁深基坑施工地下水引发的重大安全风险,探讨了深基坑围护结构涌水涌砂(泥)、坑底突涌等风险事故及风险因素。结合工程实例分析,从勘察、设计和施工等方面,提出了地下水风险防控对策以及险情发生后应急措施,为类似工程提供参考。

临海深基坑工程超年限加固技术的应用——厦门裕景中心基坑工程实例

厦门裕景中心基坑工程,设四层整体地下室,基坑开挖深约20.60m,周长约600m。场地位于厦门轮渡第一码头附近,局部地段距现海岸线约8m,地质条件复杂。目前基坑工程已基本上施工完毕,由于施工时间较长,大部分锚索、锚具、钢立柱等裸露面存在不同的锈蚀,止水帷幕局部破坏出现不同程度的透水现象,周边路面出现沉降及局部塌陷。根据基坑设计使用年限及使用情况,结合专家认证时各位专家提出的意见,分别对侧壁透水、地面塌陷、锚索、锚具及立柱锈蚀、其他薄弱部位进行结构加固处理。

江山隧道进口突泥、冒水的整治

江山隧道进口K3＋379-K3＋410处遇上软弱、松散地层，产生突泥、冒水、塌方，文章通过对该段隧道采用管棚注浆固结和型钢支护相结合的施工方法，对突泥、冒水的松散地层进行综合治理，通过多方论证、实验、治理，终于通过该段软弱、松散、积水地段。

土体内侵蚀稳定性分形判据

涌水突泥是隧道开挖过程中一种最为常见且危害巨大的地质灾害形式。当隧道开挖至岩溶或断层等地质构造时,会在渗透作用下引起致灾体内的细颗粒流失,并逐渐形成优势通道,进而诱发渗透失稳型涌水突泥。准确判断土体内侵蚀稳定性对预防该类型涌水突泥至关重要。研究利用土体级配的分形特性,推导已有常用判据的分形表达式,并根据现有试验结果,提出了一种具有较高精度的分形判据。研究成果可为隧道渗透失稳型涌水突泥的防治提供理论依据。