分块开挖基坑和上部结构相互作用研究

基坑开挖和上部结构同时施工的情况越来越多,但是其过程受力特性并不十分清楚。通过ABAQUS有限元软件分析基坑分块分层开挖和上部结构同时施工过程中基坑和上部结构的受力与变形。该考虑空间效应的分析方法十分接近现场施工情形,能准确模拟施工过程中受力状况。

基坑分块开挖对下卧盾构隧道的变形影响分析

为研究分块开挖基坑对下卧盾构隧道保护的有效性,以深圳市双界河路段某基坑工程为例,建立三维有限元模型,对比下卧盾构隧道竖向位移计算值与实测数据,在此基础上分析不同分块开挖方式对下卧隧道附加弯矩、内径变形的影响,并进一步研究分块开挖与坑底土体加固共同作用下隧道的变形规律。结果表明:在分块数量相同的情况下,横向分块的开挖效果要好于纵向分块开挖,且横向分块数量越多,对隧道竖向位移控制效果越好;隧道最大附加弯矩在拱顶处,隧道整体呈拱顶、拱底处伸长,拱腰处压缩的变形趋势;坑底加固土体可有效控制隧道竖向位移,在隧道变形控制较为严格的工程中,建议在开挖前对坑底土体进行加固。

基坑分块开挖参数对邻近地铁盾构隧道的变形影响分析

合肥市某交通枢纽广场工程存在大面积基坑开挖,施工区域底部和侧部存在地铁4条盾构隧道下穿和侧穿,其中一条盾构隧道距离东区基坑底部4.5m,距离西区基坑侧部11.3m,且已运营.为了基坑开挖过程中对隧道结构变形进行控制,拟基坑内开挖保护区采用“双排桩+斜撑”方式支护、“分段+跳挖+底板封闭”方式开挖,该文采用数值模拟技术,通过不同开挖方案的对比分析,得到开挖参数对隧道变形的影响规律,从而确定开挖参数的合理范围。

基坑开挖对既有地铁隧道变位影响及技术措施分析

地铁上盖基坑开挖会对既有地铁隧道结构变位产生影响。基于土–结构相互作用模型,建立基坑开挖对既有地铁隧道影响的三维数值分析模型,分析了地铁上盖基坑开挖对地铁隧道变位的影响,并采用土体加固、分块开挖等技术措施对地铁隧道变位进行控制分析。分析表明:地铁上盖基坑开挖会对既有地铁隧道的变位产生影响,土体加固、基坑分块开挖等技术措施能够有效控制地铁隧道的变位,其中土体加固技术的效果最为明显。

基坑分块大小对围护结构变形的影响

以杭州某邻近运营地铁区间隧道的基坑工程为背景,运用有限元软件PLAXIS3D,建立三维模型进行数值计算分析,通过改变基坑分区开挖方案,探究基坑不同分块开挖方式对基坑围护结构与邻近隧道变形的影响,并将邻近隧道水平位移实测值与计算值进行对比。分析结果表明,在分块数量不同的情况下,分块数量越多,围护结构变形越小;区块尺寸越小,围护结构侧向位移越小。当基坑分区块开挖时,靠近地铁一侧先开挖并浇筑底板,能较好的控制地铁隧道变形。

天津临港造修船基地坞首基坑开挖施工技术

天津临港造修船基地场区地质条件差,承压水头高,坞首基坑开挖最深达18.2 m,属一级基坑。介绍了该工程坞首基坑稳定性验算情况和坞首基坑开挖实施步骤。工程实践证明,在深基坑工程中采用高施工面送桩、深井降水和分块小范围开挖并及时施工上部结构的施工工艺对抵抗突涌是有效的,可供类似工程施工借鉴。

紧邻地铁的居民楼深基坑变形控制技术

针对新建徐汇区康健商品房项目周边环境复杂、场地狭小、施工部署难、工期紧、与构筑物距离近等问题,在施工过程中通过施工工序调整,并采用全自动监测等技术措施,以减少基坑变形,确保基坑及周边环境的安全和稳定。监测结果表明,基坑围护墙体的位移值、周边环境的沉降变形均控制在要求范围内,其经验可供类似工程借鉴。

紧邻地铁和高架桥的深基坑施工变形控制

依托上海万科南站商务城三期项目,对紧邻地铁的车站、区间隧道及高架桥,周边环境复杂的大体量深基坑施工技术进行了研究。通过采用分区分块开挖、钢支撑自动轴压伺服系统等一系列技术措施来控制施工过程对地铁和高架桥结构的影响。施工结果表明,相应技术措施确保了基坑围护墙体的位移、周边环境的沉降变形均在要求的控制范围之内,积累的经验可供类似工程借鉴。

邻近深基坑地铁隧道过大位移及保护措施

以紧邻宁波地铁1号线某区间的深基坑为例,基坑开挖导致邻近左线隧道产生明显的位移和变形,局部位置甚至出现渗漏和开裂.结合现场资料和室内试验,获得硬化土模型参数,建立基坑和隧道共同作用的三维有限元模型,对比基坑开挖影响下隧道位移计算值与现场实测值,通过探究基坑围护结构、周围土体位移规律,分析并比较基坑分块开挖、被动区土体加固以及隔断墙等几种典型隧道保护措施的效果.分析结果表明,基坑分块开挖对隧道保护具有明显作用,而被动区土体加固和隔断墙对隧道保护效果较差.

隧洞设计与施工中存在的误区

隧洞穿过软岩与硬岩时,对其围岩稳定所采取的措施是完全不同的。在施工过程中,某些工程技术人员混淆了两者之间的差异,如柔性支护与刚性支护,一次支护与二次支护(混凝土衬砌),开挖程序及衬砌程序等问题。作者着重对以上几个问题作一阐述,供现场施工技术人员参考。

某引发地铁隧道变形的深基坑抢险复工设计

位于即将开通运营某地铁线路一侧的商务中心大型基坑采用桩锚支护形式。由于基坑大范围开挖至基底,围护结构产生了较大位移,导致临近的地铁盾构隧道发生了严重变形。为了保证隧道的安全,立即对基坑进行了回填土反压处理。通过监测,在明确隧道的变形和基坑的位移趋于稳定后,设计方编制了基坑的抢险复工方案,施工方根据该方案,采取了分块开挖的方式,完成了商务中心地下室结构的施工。隧道的后续变形控制在设计方提出的建议值之内,隧道管片经过加固处理后能够继续使用。

邻近双基坑单层土体分块开挖顺序分析

相较于单基坑开挖,邻近双基坑同步开挖对周边土体位移、围护结构变形与受力的影响具有复杂的叠加效应。以相邻两基坑同步施工时的实际监测数据为依据,利用PLAXIS 3D建立三维有限元模型,分析邻近双基坑采用不同的单层土体开挖方式对基坑围护结构水平变形及土体位移的影响。结果表明,相比于单层土体一次开挖的施工方式,采用单层分块开挖将有效减小邻近双基坑两侧围护结构的最大水平变形、坑外地表沉降和坑内土体隆起。同时,单层土体分块开挖的施工方式对围护结构最大水平变形的减小比例具有随着施工工况进行不断累加的趋势。

在地铁隧道上方施工建筑基础的控制技术

针对地铁1号线区间隧道上方施工地下室基础的难题,采取分层分小块快速施工基础底板的方式,解决了基坑开挖可能造成地铁隧道上浮的问题,同时也解决了底板结构分块施工的施工缝处理及可能造成的地下室渗漏水问题。

上海虹桥综合交通枢纽工程东交通广场南北下沉式车库支护施工技术

上海虹桥交通枢纽东交通广场下沉式车库深埋在淤泥质黏土层,由于周边施工条件复杂,地下结构采用顺作法施工。为保证基坑开挖的安全稳定,采用了放坡分级开挖、对周边留土区的分块随开挖随钢支撑施工、以及设钢筋混凝土永久斜撑施工等技术措施。监测结果表明,所采取的技术措施是成功的。

复杂环境下深基坑施工技术及控制

上海虹桥商务核心区(一期)D17深基坑地处闹市区,周边环境复杂。通过对周边环境的分析,在确保轨交线路运行安全的条件下,从本工程桩基、围护开始将设计与施工紧密配合,调整原设计方案,最终工程桩、围护桩等得以顺利施工。施工中通过合理分块、按需降水、信息化等手段,很好地保护了基坑及周边环境的安全,成为在虹桥商务区域同时开工而最早结构封顶的工程。

运营地铁隧道上方的基坑工程施工及隔振技术的应用

上海大中里项目工程的46#地块北部楼工程位于运营中的轨交2号线南京西路至人民广场区间隧道正上方,基坑挖土深度最深处达4.55 m。根据设计计算分析,若不采取特殊的设计、施工措施,施工过程中引起的隧道变形,将会严重影响地铁的安全运营。针对该情况,参建各方从设计、施工、隔震和监测等各方面进行了分析、研究和实施,既取得了良好的工程实效,又确保了地铁运营隧道的安全。

文一西路隧道上跨既有地铁分析与优化

对浙江省杭州市文一西路(东西大道-荆长大道)提升改造工程上跨地铁5号线基坑进行力学分析,对隧道影响区段内隧道现状进行检测并评级,结合隧道现状及工程特点,从减小隧道影响上对原上跨基坑设计方案进行优化,并通过MIDAS有限元计算进行验证。

结合测量机器人监测数据探讨公路隧道工程上跨地铁隧道专项风险控制方案的控制效果

某地公路隧道工程上跨运营中的地铁隧道,为保障地铁运营的安全,制定专项的设计和施工方案,且根据相关规定需要进行地铁保护监测。地铁保护监测采用了测量机器人进行自动化监测,对数据变形情况实时反馈指导现场施工,信息化施工。结合现场施工进度及监测数据探讨风险控制效果。

基坑开挖引起下方隧道变形的数值模拟

上海东方路下立交工程,其中一部分基坑的底部与下方隧道(地铁2号线)仅距3 m,如此近的距离使得对隧道变形的控制造成了很大的困难。在具体施工中,基坑分五块开挖并且分块浇筑底板,底板即时与抗拔桩相连。结合该工程,对坑底土样进行室内卸载实验,在此基础上运用数值模拟,与实测变形较一致。同时对不同分块大小和数目的开挖方式进行比较分析,得到隧道变形与上方分块数目的关系以及抗拔桩所起到的作用,并认为这是基坑开挖过程中空间效应的“纵向”发挥,给类似工程以参考。

超大型深基坑施工采取分区、分块综合施工技术

天津旺海国际广场超大型深基坑工程施工,其围护结构采用地下连续墙、钻孔灌注桩等,分北部、中部、南部三大区域施工。其开挖采取分区、分块、盆式、坑内反压土、斜抛撑、逆作法等技术。由于施工方法应用得当,基坑施工顺利完成。周围环境位移情况良好,基坑围护结构总造价降低,整个项目的建设周期缩短,经济效益和社会效益显著。