轴力伺服系统在临近地铁的基坑支护中的应用

伴随中国经济状况的持续进步,深大基坑施工项目越来越多,对周边环境的变形控制也日趋严格。特别是在接近地铁的深基坑工程中,围护结构变形控制的标准更高,这对地下建设施工造成了巨大的挑战。钢支撑体系具有施工周期短、安装简单、绿色环保等特点,在城市深基坑支护中被大量使用,通过轴力伺服系统对基坑钢支撑24小时实时监控,及时补偿钢支撑预应力损失,实现对深基坑及周边环境的安全保障。

软土基坑钢支撑伺服系统轴力的确定方法研究

传统的钢支撑轴力多是基于基坑围护结构的强度控制而确定。针对软土深基坑中钢支撑伺服系统轴力如何确定的问题,提出了基于围护刚度控制的轴力确定方法,即引入“双控法”的概念以确定支撐轴力,不仅保证了经济可行性,而且在控制围护侧向变形方面效果显著,为今后类似基坑的围护优化设计提供了参考。

钢支撑轴力伺服系统在深基坑富水软弱地层的应用研究

苏州市轨道交通5号线劳动路站的深基坑为目前苏州最深的车站基坑,周边临近既有二号线及老旧小区浅基础民房,工程环境复杂,且由于既有线保护和拆迁等原因车站分为了三个基坑施工。为了保证基坑变形在可控范围内,项目创新采用了钢支撑轴力伺服系统,并且对于三个基坑采取了不同的使用方案,均保证了基坑的稳定,从而保证了周边重要建构筑物的安全。

基于“BIM+GIS+IoT”信息管理平台的钢支撑轴力伺服系统在地铁基坑变形控制中的应用

钢支撑轴力伺服系统是控制软土地区深基坑围护结构变形的高效手段,其实施效果关键取决于对轴力的实时按需调整。分析了传统的钢支撑轴力伺服系统管控模式存在的缺点,提出了基于“BIM(建筑信息模型)+GIS(地理信息系统)+IoT(物联网)”信息管理平台的协同管理新模式。以上海市域铁路机场联络线1^(#)风井基坑为工程背景,阐述了该系统的操作流程及应用效果,证明了其具有信息传递及时有效、调整措施针对性强、统筹管理方便快捷的优势。

以某工程为例评价钢支撑轴力伺服系统在深基坑支护中的效用

以某地铁车站深基坑施工为依托,通过现场监测及模拟分析对支撑轴力伺服系统在深基坑支护中的效用进行了研究考察。结果表明,在深基坑开挖施工中利用支撑轴力伺服系统,可有效提高施工过程中的信息化水平,通过实时监测并及时调整支撑轴力,有利于减小支护结构位移、减小基坑附近地面变形、调整支护结构荷载分布等,从而有利于提高基坑施工的安全性及施工效率。通过系统的考察与研究,对于优化轴力伺服系统设置及操作过程,提高基坑施工的安全性与稳定性具有明显的意义。

钢支撑轴力伺服系统对地铁深基坑变形的影响研究

介绍了钢支撑轴力伺服系统的工作原理。以上海地区某轨道交通车站深基坑为例,在端头井深基坑三道钢支撑安装了轴力伺服系统,对安装伺服系统的端头井与常规支撑的标准段实测围护结构深层水平位移进行比较,两者在各种工况下的变形特性及变形量均有差异,采用伺服系统补偿的端头井围护变形明显小于标准段;同时对端头井与标准段坑外地表剖面沉降进行了比较,前者在开挖阶段的沉降量明显小于后者。

深基坑钢支撑轴力伺服系统施工技术

现在我国的基础建设具有越来越大的规模,在地下空间和高层建筑快速发展的同时,深基坑工程具有越来越多的数量和越来越深的开挖深度。如果有建筑物存在于深基坑周围,这时候首先必须要解决建筑物的保护问题。在地下施工的建筑物保护工作中深基坑钢支撑轴力伺服系统施工技术具有十分明显的优势,为此,本文以合肥市轨道交通2号线土建工程为例,对深基坑钢支撑轴力伺服系统施工技术的具体应用进行了分析和介绍。

支撑轴力伺服系统在地铁深基坑工程中的应用

介绍一套自主研发的支撑轴力伺服系统,能够以围护结构位移为主控指标进行测控,并根据结构变形来对实时控制钢支撑轴力的大小,已成功应用到了上海若干深基坑工程中。现场数据检测结果表明:该系统能有效地控制基坑变形,提高基坑开挖的安全性。

温度作用下深基坑钢支撑自伺服系统轴力研究

该文以杭州某基坑为工程背景,结合现场监测数据,利用Midas GTS软件对基坑进行三维数值模拟,研究钢支撑自伺服系统对基坑位移的影响,以及温度作用下钢支撑轴力与位移的变化情况。结果表明:钢支撑轴力与位移随基坑开挖深度的增大而增大,开挖完成后轴力略有减小。另外,钢支撑自伺服系统能较好地控制地连墙的水平位移。在不同温度影响下,钢支撑轴力变化规律相同,基本表现为温度升高1℃钢支撑轴力增加约19.5 kN。

钢支撑轴力伺服系统在车站深基坑支护的应用

深圳地铁12号线和平站下穿穗莞深城际高速铁路桥梁,地处填海区软弱淤泥地层,为减少地铁车站深基坑施工对城际铁路桥梁结构的影响,采取对桥梁基础进行隔离桩保护、支护结构加强等辅助措施,并利用钢支撑轴力伺服系统实时控制地铁基坑变形。目前地铁主体工程已完成,结果表明,在采取以上措施后,满足车站基坑施工与高架桥变形的安全性要求。

基坑钢支撑轴力伺服系统技术研究与运用

针对苏州轨道交通5号线6标劳动路站三区基坑紧邻既有2号线地铁隧道深基坑开挖具体情况,运用钢支撑轴力伺服系统,减少钢支撑轴力损失。并对基坑临近地铁侧变形最大位置点进行监测,使基坑邻地铁侧围护地下连续墙的变形控制在20mm之内,地铁沉降控制在5mm以内,确保了既有2号线地铁运行安全。

钢支撑轴力伺服系统在地铁深基坑端头井中的应用探讨

为提高钢支撑轴力伺服系统在地铁深基坑端头井中的应用水平,充分发挥其变形控制能力,本文以杭州市环城北路--天目山路提升改造工程中3号井基坑为案例依托,对施工现场进行了现场观测,并对端头井深基坑开挖过程中的变形情况进行了研究。根据现场实测资料,探索了受钢支撑轴力伺服系统影响的基坑围护结构变形、周边地表沉降和钢支撑轴力的变化规律,并对产生原因进行了深入的研究。

温度变化对新型钢支撑轴力的影响分析

通过理论计算和某工程中新型型钢支撑的轴力监测,详细分析了温度变化对新型型钢支撑轴力的影响,从而得到钢支撑轴力受温度影响的规律。研究表明,钢支撑长度越长,支撑轴力受温度影响越大;钢支撑两端约束的刚度越大,支撑轴力受温度影响越大;单位摄氏度的钢支撑轴力变化值存在上限值,为钢支撑两端弹簧刚度取无限大时的计算值;基坑开挖会影响钢支撑两端的弹簧刚度,从而影响单位摄氏度的钢支撑轴力变化值,围护后土体加固可以减小基坑开挖对支撑两端弹簧刚度的影响;可根据地质情况、围护结构形式、支撑长度按本文公式计算单位摄氏度的钢支撑轴力变化值,以预测轴力变化情况。

自动轴力伺服系统在紧邻地铁侧深基坑中的应用

通过紧邻地铁的深基坑工程项目实际运用,论证了自动轴力伺服系统在深基坑开挖过程中的效果。工程选取了多个测斜点,对基坑施工过程中的围护结构深层水平位移实时监测数据进行了分析,结果显示:较之传统混凝土支撑,自动轴力伺服系统施工速度快,约束效果好,并在一定程度上能起到变形补偿的作用。

轴力伺服型钢组合支撑在临近地铁深大基坑中的应用

紧邻地铁的深大基坑,支护安全度要求高、变形控制严格。在北京地区普遍采用桩锚基坑支护体系,但锚杆进入地铁保护区影响地铁的安全运行。预应力型钢组合支撑是近年来国内出现的新型支撑,具有可回收、施工方便、模块化制作、轴力伺服系统控制等优点。在软土地区的应用相对成熟,在北京等硬土地区应用较少。国家会议中心二期项目深基坑工程首次引入预应力型钢组合支撑和轴力伺服系统,通过对该项目的实际应用效果分析,满足临近地铁等复杂条件下深大基坑的环境变形控制要求。

基坑钢支撑伺服系统应用技术研究

为提高钢支撑轴力伺服系统的应用水平,充分发挥其变形控制能力,以深圳城市轨道交通12号线的下穿城际铁路高架结构车站基坑—和平站基坑为依托,采用数值模拟和理论分析等方法,对伺服系统应用下的轴力设定值确定方法、伺服系统布置方式、伺服支撑体系节点计算3个方面展开系统研究,并形成一套完整的伺服系统应用方法。结果表明:1)通过双控法指导数值模拟计算,可以确定各道钢支撑较为合理的轴力设定值。2)伺服系统作用效果与其数量及布置位置有关。在数量一定的情况下,伺服系统的平均标高越低,变形控制效果越好,但浅层伺服系统的控制效能欠佳。3)对于直径800 mm、壁厚20 mm的伺服支撑,采用4.6级或4.8级的普通螺栓即可满足受力要求;对于两端的钢围檩,建议在其与支撑管节接触范围背后添加2道加劲肋以改善变形及受力状态;设置抱箍结构可有效抑制管节体系的空间侧向屈曲变形,且设置在二分点处可最大程度发挥变形控制能力。

单侧超载基坑的钢支撑自动伺服系统应用实践

上海市周家嘴路越江隧道浦东机架段基坑存在严重的单侧超载,令基坑围护变形不易受控,通过钢支撑自动伺服系统的应用,使基坑围护变形处于可控状态。以此为例,对该基坑在开挖过程中围护结构变形的相关情况以及相关特征进行总结与分析,为类似工程提供参考。

钢支撑伺服系统地铁深基坑微变形控制技术研究

以深圳地铁12号线和平站为项目依托,通过Midas建模计算,分别研究钢支撑模拟方式、不同工况下钢支撑伺服系统对穗莞深高架桩基础的位移影响。在考虑传统钢支撑与伺服系统钢支撑的预加轴力与设计轴力的不同,以及不同工况下伺服系统与传统钢支撑系统的表现后,研究结果表明:全部钢支撑采用伺服系统的情况下,穗莞深桩基础的位移可以满足微变形控制要求;相邻(局部)钢支撑采用伺服系统,穗莞深桩基础的位移虽不满足微变形控制要求,但与限值差距较小;单独钢支撑采用伺服系统,穗莞深桩基础的位移难以满足微变形控制要求。在淤泥层较厚的地层,为保证工程安全,建议全部采用钢支撑伺服系统。

钢支撑伺服系统在软土基坑工程中的应用研究

软土地区基坑开挖时,对基坑变形控制要求较高,越来越多的基坑工程采用钢支撑伺服系统进行支护。为探究钢支撑伺服系统在基坑变形中的控制效果,文章基于软土地区某基坑工程,选取钢支撑伺服系统支护典型断面,依据现场监测数据分析深基坑围护结构的变形规律。监测数据分析结果表明:各道钢支撑轴力随开挖深度的增加而增大,基坑开挖期间支撑预加轴力维持在设计预加轴力附近,伺服段土体最大深层水平位移较普通段小36.6%。在软土地区,钢支撑伺服系统对基坑围护结构变形有较好的控制效果,针对围护结构变形要求较高的基坑,可以积极采用钢支撑伺服系统。

一种钢筋混凝土支撑轴力监测新方法

钢筋混凝土支撑体系是基坑围护结构的重要组成之一,而支撑轴力是判断支撑梁安全性的重要指标,因此支撑轴力监测的准确性直接影响到设计方对基坑安全系数的判断;数据的失真导致设计误判,容易造成施工工艺的改变或是工期的延误等不利的情况。为了提高支撑轴力监测的准确性,提出一种采用拉线位移计、激光位移计直接测量钢筋混凝土支撑梁轴向变形量的新方法,以替代在混凝土支撑梁中埋设传感器的传统监测方式。新方法可以避免轴力测试时的应力集中效应,提高测试精度;此外,传统方法的埋设测点遭到破坏时,通常没有挽救余地;而新方法测点布设灵活,可轻易实现测点破坏时重布工作。理论分析表明,支撑越长,以激光位移计直接测量支撑轴向变形的新方法精度越高,根据与支撑轴力设计容许值的对比,能计算出新方法的适用范围。例如,误差分析表明,长50 m而截面为1 m×1 m的支撑,若支撑轴力设计容许值超过8480 kN,则采用激光位移计测量钢筋混凝土支撑轴力是可行的。