基于最小势能原理的深基坑吊脚墙变形研究

为应对工程中连续吊脚墙变形计算的难题,文中基于最小势能法提出了一种计算地下吊脚连续墙变形的新方法,并对实例中地下吊脚连续墙水平位移的模拟值与实测值进行对比分析,验证其可靠性。该方法引入了坑角影响因数,考虑了坑角对连续墙体变形的影响。开挖过程中的扰动、卸载与应力重分布等对岩肩部岩体力学性质的影响,会进一步增加连续墙的变形应量。

地下连续吊脚墙变形规律数值分析

为研究施工过程中地下连续吊脚墙变形规律及其影响因素,文中采用有限差分方法模拟地下连续吊脚墙在开挖过程中的变形,与理论及实际测量值进行对比,验证文中数值模拟的可行性,研究了开挖过程中地下连续墙的变形规律。结果表明,土体的水平变形量随着距离增大而减小。由于该基坑长宽比较小,坑角对墙体水平变形的影响较明显。在该基坑开挖过程中,最大变形量与开挖深度比值在0.25%~1%h,文中给出了最大变形量与开挖深度之间的关系式及其参数。在因数分析中发现,肩宽和墙角嵌入深度与变形量成反比。

二元基坑新型吊脚墙(桩)技术工程实践

为给围护结构提供足够的末端嵌固,传统吊脚墙(桩)底部设置岩肩及预应力锁脚锚索。针对一种新型的无岩肩吊脚墙(桩)支护结构开展研究,依托实际工程,分别介绍了无岩肩吊脚桩、无岩肩长短吊脚桩、无岩肩吊脚墙的设计方案,并采用三维数值模型研究了3种支护形式的开挖变形特征,并与现场监测数据进行了比对,结果表明:该无岩肩无预应力锁脚锚索的新型吊脚墙(桩)支护形式,通过内支撑与吊脚结构,可保证支护段稳定;可视基岩的岩石强度、完整性灵活选择中风化、微风化岩层作为吊脚结构持力层,结合注浆、锚喷支护等措施并控制岩壁开挖质量,可保证岩壁段稳定;下部岩壁段开挖对上部支护结构的内力、变形及地面沉降影响甚微,均可忽略不计;数值模拟和现场实践均表明,3种支护方法均能保证基坑与岩壁段稳定。

新型吊脚墙支护二元基坑变形特征与地层适应性研究

在上土下岩的二元基坑支护中,吊脚墙底需留有岩肩作为吊脚墙底部的嵌固支点,并需要采取预应力锚索锁脚措施。提出无岩肩无预应力锚索锁脚的新型吊脚墙支护体系,并在广州某地铁车站基坑中实施。通过对比有无岩肩与预应力锚索锁脚和不同地层下基坑变形特征,探讨该新型吊脚墙支护体系的地层适应性。研究表明:采用无岩肩新型吊脚墙支护体系和传统预留岩肩吊脚墙支护体系,在不同地层条件下变形特征与支护效果差异很小,取消岩肩与预应力锁脚锚索合理可行。当下卧岩层质量较好时,随土岩交界面深度增大,土层段变形增大,岩壁段保持稳定。随下卧岩层质量弱化,基坑变形先增大后影响不大,吊脚墙变形逐渐增大,岩壁段变形增大,有向外滑移趋势。无岩肩新型吊脚墙支护体系和传统预留岩肩吊脚墙支护体系均具有较好的地层适应性,在下卧岩层质量偏差时,需对岩壁段进行喷锚支护,或考虑采用传统嵌岩围护结构。

土岩基坑无岩肩吊脚墙支护变形与力学响应特征研究

传统吊脚墙利用预留岩肩的方式进行嵌固,基于实际工程中无岩肩吊脚墙方案,针对吊脚墙是否存在岩肩时基坑开挖变形和力学响应特征,构建三维仿真模型进行对比研究,结果表明:无岩肩情况下吊脚墙侧移值稍大于有岩肩情况(约大5%),坑外土体沉降值大部分较小;未开挖至岩肩时,无岩肩情况下支撑轴力小于有岩肩情况,开挖至岩肩后,结果相反;岩肩对吊脚墙上部内力影响不显著,但会造成第4道支撑与岩肩处内力的较大突变;有岩肩情况下岩肩处应力集中现象较显著,无岩肩情况下第4道支撑节点出现应力集中。

土岩地层无岩肩吊脚墙基坑开挖受力及变形规律分析

依托实际工程,通过现场监测数据研究无岩肩吊脚墙支护下基坑开挖受力及变形规律。结果表明:无岩肩吊脚墙支护可保证土岩基坑开挖稳定;吊脚墙竖向位移在基坑开挖过程中变化不显著,吊脚墙底部岩壁段保持稳定;随基坑开挖,吊脚墙最大侧移位置逐渐上移,位移值增大速率随开挖逐渐减小;由于采用多道混撑,下部支撑轴力分担较多,第一道支撑轴力较小;开挖后期,地表沉降有较大幅度增大,地表沉降空间分布与带岩肩支护方式相似。

基于最小势能原理的深基坑吊脚墙变形研究

为应对工程中连续吊脚墙变形计算的难题,本文基于最小势能法提出了一种计算地下吊脚连续墙变形的新方法,其中将岩肩部视为与墙体具有相同的变形量弹性墙体,然后运用多参数的变形函数表征了整个体系的势能变化,然后采用最小势能法求解待定参数。并通过与工程实例中地下吊脚连续墙水平位移的模拟值与实测值对比,验证了该方法的可靠性。而且,该方法还引入了坑角影响因数来考虑了坑角对连续墙体变形的影响。开挖过程中的扰动、卸载与应力重分布等对岩肩部岩体力学性质的影响,会进一步增加连续墙的变形应量,对此,可以通过调整岩肩宽度增加连续吊脚墙的稳定。

地下连续吊脚墙变形分析

为研究工程中连续吊脚墙变形影响因素,采用数值模拟方法,基于有限差分方法模拟地下连续吊脚墙开挖过程中的变形。将数值模拟结果与理论及实际测量值进行对比,验证本文中数值模拟的可行性,并运用该方法对地下连续吊脚墙的不同参数进行敏感性分析,发现通过控制肩宽、嵌入深度、墙体刚度以及支撑刚度,能够很好的控制墙体的变形,增加吊脚墙的稳定性。

基坑吊脚墙支护中锁脚锚索的设计方法探讨

吊脚式支护结构在上土下岩地层的深基坑支护中被广泛采用,但是吊脚式支护结构的设计计算理论却相对缺乏。锁脚锚索作为吊脚式支护结构的固脚构件,是极其重要的受力构件,其受力的安全可靠性直接关系吊脚式支护结构的安全性。针对目前吊脚式支护中锁脚锚索拉力设计方法缺少有效计算方法的问题,从支护结构实际受力的变化过程,采用增量法计算支护结构的受力和变形,并采用力的转移思想,将坑底以下基坑内侧土反力合力等效为锁脚锚索的水平拉力之和。这样计算基坑支护的受力和变形更符合工程实际,是一种较可靠的计算方法,可供类似工程设计参考。

土岩二元结构地层地区吊脚墙基坑支护研究

以广州地铁21号线员村站基坑工程为例,针对土岩二元结构地层地区,基坑可分为上下两段进行计算,上段采用“吊脚地下连续墙+内撑(锚索)”的墙撑(锚)体系,下段采用岩质边坡锚喷体系,计算结果对比现场监测结果表明:(1)推荐算法适用于土岩二元结构地层吊脚墙的计算;(2)吊脚墙锁脚锚索对墙脚水平位移起明显控制作用,位移受锚索预应力大小的影响较大;(3)虽然吊脚墙的支护体系较常规支护体系水平位移大15%左右,但位移控制水平能够满足规范要求,并且该支护体系能够有效节省工期和投资。

山地超深基坑吊脚墙的应用及研究

在山地超深基坑中,通常是上层为土体、下层为岩体的岩土二元结构。此类基坑常用“吊脚墙”进行支护,其可利用下部基岩的稳定性,并可减少围护墙入岩工程量。本文结合大毛坞?仁和大道供水管道工程G1工作井,采用有限元数值模拟“吊脚墙”围护结构在上层土体和下层岩体开挖过程中产生的变形和内力。分析结果表明:上层土体和下层岩体开挖期间,基坑及围护墙的变形和内力均处于可控状态;下层岩体开挖基本不会对围护墙产生附加内力,且土体开挖期间,底部两道支撑对控制围护墙的水平位移具有很好的效果。

基坑吊脚墙支护中锁脚的设计方法探讨

在深基坑支护中广泛利用吊脚墙结构,但是有关于吊脚墙支护结构的设计理论还不够完善。在吊脚墙支护结构中,锁脚是一种固脚构件,这也是一种受力构件。保障锁脚受力的安全性和可靠性,有利于提高吊脚墙支护结构的稳定性。设计吊脚墙支护结构中锁脚拉力的过程中,根据支护结构受力变化,利用增量法计算支护结构的受力和变形等情况,并且利用力的转换理念,综合基坑内侧土反力合力作为锁脚的水平拉力和,经过验算可以确定这种计算方式更加符合工程实际情况,同时可以提高计算结果的可靠性,因此在类似工程设计中可以参考应用。

地下连续吊脚墙支护结构变形研究

为了研究地下连续吊脚墙支护结构体系变形特性,本文依托浙江桐庐引水盾构隧道的始发井基坑工程,针对现场上软下硬的二元地层特点,进行了系统地研究。采用数值方法对比了一般连续墙与吊脚连续墙的支护结构变形特性。并且通过监测数据对吊脚墙支护结构体系的变形规律展开了分析,得到以下结论:(1)相较于一般连续墙方案,吊脚连续墙方案中墙体水平变形量更大,大概有4.5%差异。(2)基坑周围沉降量与墙体水平位移都随时间的变化呈增大趋势,但都远小于控制值。墙顶竖直位移量变化不明显,证明墙脚基岩的稳定性。(3)整体来看在该上软下硬的二元结构地层中,采用吊脚连续墙支护结构系统,基坑变形可以得到有效控制。

圆形吊脚墙支护设计参数对内力和变形的影响

为了充分利用土岩组合地层中下伏的花岗岩坚硬特性,节约施工成本和缩短施工周期,采用均匀试验方法设计不同的分节开挖高度、锚索/锚筋桩倾角、地连墙前平台预留宽度和地连墙墙体嵌固深度,再通过有限元模拟软件ABAQUS建立二维弹塑性有限元数值模型,对不同试验方案的计算结果进行对比分析。研究结果表明:基坑分节开挖高度和地连墙墙体的嵌岩深度对深大圆形竖井吊脚墙支护结构的内力和变形影响显著。研究结果可为该类型的地连墙支护结构设计提供参考。

城际铁路超深基坑吊脚地连墙施工技术

随着城市地下工程建设规模越来越大,基坑向着超深方向发展,吊脚地连墙应用越来越普遍。鉴于超深基坑复杂地质条件,吊脚地连墙施工及技术重难点问题相对突出,施工过程中如何采取有效措施加以处置,确保吊脚地连墙施工质量是超深基坑施工的关键所在。对此,本文以工程实例详细阐述超深基坑吊脚地连墙施工过程中的重难点问题及处置方法,以供参考。

吊脚连续墙在深基坑中的应用

近年吊脚连续墙在城市地下工程中的应用越来越广,本文对施工过程中吊脚连续墙的施工工艺、质量控制要点等进行了详细的阐述,以确保基坑的安全稳定。

吊脚连续墙在深基坑围护中的应用

地下连续墙在城市地铁车站建设中为较常采用的围护结构形式,但存在连续墙进入超硬岩层(如微风化花岗岩)时难以成槽施工,施工进度缓慢等问题,在该方向上国内尚未有明确的处理和改进方法。基于此,首先对吊脚连续墙与传统连续墙进行对比,接着介绍了吊脚连续墙的施工工艺,最后结合工程实例说明吊脚连续墙在深基坑工程中的成功应用。

吊脚连续墙条件下的深基坑石方控制爆破研究

长沙地铁4号线望月湖站位于民居小区内,为岛式地下3层(局部4层)明挖车站,主体围护结构为吊脚连续墙。车站所占场地狭小,地质条件复杂,施工难度大,周边建(构)筑物安全要求高。以此为背景,介绍了在围护结构为吊脚连续墙,且邻近20世纪八九十年代的浅基础建(构)筑物条件下的爆破参数设计及施工。爆破监测数据显示,各控制参数均在安全范围之内,实施效果良好。

复杂地质条件下地下连续墙施工技术研究

该文根据工程实例,将地下连续墙在淤泥地层、微风化岩地层遇到的施工难题和采取的措施进行总结。如水泥搅拌桩预加固处理、吊脚墙优化设计、连续墙爆破施工等都是在实践中摸索总结的经验,在加快施工进度、降低施工成本有着积极作用。

某地铁站围护结构地下连续墙施工新技术

本文结合广州地铁三号线同和站围护结构的地下连续墙现场施工实例,对地下连续墙槽段划分、成槽施工、接头处理等施工技术要点,以及对地下连续墙入岩段采用吊脚墙的支护方案优化、入硬岩预处理成槽施工新技术应用等进行了总结论述。该工程的地下连续墙施工中,其新技术与要点措施具有工效高、实用性强、操作简单等特点,为类似工程的现场施工提供了可贵的经验和借鉴。