深厚软土深基坑被动区土体加固机制

周边环境复杂地区的软土深基坑对变形控制的要求极高,目前基坑支护主要遵循“强桩强撑”的设计思路,针对坑底以下存在深厚软土地层的情况,对基坑内侧被动区软土进行加固,能改善土体物理力学性能,有效约束基坑开挖变形。建立4种深厚软土地层基坑开挖模型,通过将离心模型试验的实际监测结果与Plaxis3D岩土有限元软件建立的等比例三维数值模型模拟结果相互验证,研究支护桩端在软土中的深基坑变形破坏模式和被动区加固效果。结果表明:在被动区软土未加固的情况下,支护桩端在软土中的基坑发生整体失稳破坏,支护桩进入硬土后的嵌固作用对基坑变形控制非常有利,在被动区设置裙边矩形加固,基坑变形显著减小;随着加固体深度、宽度的增加,基坑各项变形值均呈减小趋势,到一定值后变化不明显,加固深度、加固宽度的有效范围分别为0.4H~0.6H、0.6H~1.0H;加固体尺寸变化对地表沉降的影响最大,其次为支护桩水平位移、基底隆起。

基于剪切位移折减法的深厚软土基坑支护桩墙沉降研究

以香港科技大学(广州)基坑支护工程为背景,考虑桩侧泥皮和桩底沉渣的影响,初步建立了剪切位移折减法的沉降估算模型。同时,详细分析了在小荷载作用下,深厚软土基坑中的支护桩墙的竖向受力变形特征。采用了剪切位移折减法,对未固结、欠固结及高灵敏度软土的工程实例和正常固结及微超固结软土的工程实例进行支护桩墙沉降估算,结果表明:剪切位移折减法较为简单实用,该法对未固结、欠固结和高灵敏度软土较为合适;对正常固结与微超固结软土,仅可作研究估算和定性判断使用。

固化剂对软黏土地基力学性能影响试验研究

深层土壤搅拌(Deep Soil Mixing,DSM)是最实用的土壤改良方法之一,它通过使用机械空心轴钻机在土壤中注入水泥或石灰等材料,将土壤与胶凝材料混合并形成具有较高强度的桩体来改善土壤特性。通过单轴受压试验研究了固化剂类型、添加量龄期等对土壤搅拌样品的影响。试验表明,采用石灰、水泥、硅酸钠等固化剂对土壤进行改性可以有效提升地基土的单轴受压承载力,采用石灰搅拌的土壤样品,当掺入10%的生石灰和4%硅酸钠的混合物后,混合物的承载力的最大值高达247 kPa。

强夯法加固软土地基技术及效果评价研究

文中研究了沿海工程软土地基加固工作中强夯法的施工技术,并分析施工过程中影响强夯法作业的主要因素与施工难点问题。通过对福建兴化湾陆域软土地基的2个试夯区进行强夯加固,分别采用静载荷试验、动力触探试验、瞬态瑞雷面波试验三种不同的测试技术并结合工程实践进行加固效果比较,试验检测结果表明达到了软土地基加固处理要求。最终提出适合福建兴化湾陆域软土地基强夯加固施工技术方案,得出强夯施工技术参数。

深厚软土基坑不同加固形式效果研究

结合广东省软土地区某地铁车站基坑工程,采用有限元软件midasGTS进行数值模拟,研究不同加固形式对限制基坑变形的效果。结果表明:不同的加固形式对限制基坑变形的效果差异明显;不同加固形式下,随着加固面积比的提高对基坑变形的限制作用均有所增加,但并不呈现线性关系;当加固面积比达到某一数值后,限制基坑变形的效果均不再提升;在加固面积相同的情况下,采用抽条加固对限制基坑变形效果最佳。

多种深厚软基处理技术在漳州某道路工程项目中的应用研究

为了更好地对深厚软弱地基项目进行处理,对福建漳州某深厚软弱地基工程项目的施工应用进行分析介绍。首先分析目前主流的四种软弱地基的处理技术,并结合工程项目的基本概况和施工重难点,对四种方案的优缺点进行研究和分析,最终确定项目的具体处理方案。在此基础上,对施工工艺流程和施工工艺方法进行分析,梳理了深厚软弱地基处理过程中的质量控制要点。通过研究表明,多种技术结合的深厚软弱地基处理方案,处理方法合理,施工效果明显。

地铁深基坑开挖对既有管线影响分析及保护措施

为研究基坑开挖对周边管线的影响,以福州地铁6号线潘墩站为工程背景,采用现场实测结合数值分析的方法对管线的变形和应力响应进行了研究,并提出了管线保护措施。研究结果表明,根据管线变形开展管线损伤评估并不合理,基于管线变形数据可推算管线的应力状态,判定管线安全程度。管线保护措施须根据施工工况和地质条件综合选择。研究结果可为类似工程设计和施工提供参考。

水利堤防施工软土地基处理方法研究

全面分析了水利堤防工程软土地基处理的重要性和面临的挑战,指出软土地基易造成沉降、滑坡、开裂等问题,给工程安全带来严重威胁,提出了加强地质勘察、合理选择加固方法、加强施工监测等优化策略。结合试验分析得出结论,在使用排水松木桩真空预压法对堤防工程软土地基进行加固时,排水半径和松木桩径影响其软土固化强度,在实际工程中可以通过减少排水半径和增加松木桩直径的方式来提高软土地基的固化强度和效率。

软土地基处理方法比选分析

为探索不同软土地基处理方法的优缺点,进而更好地应用于工程实际,文章以东莞市滨海湾新区湾区大道工程为背景,利用有限元软件Midas GTS建立砂井堆载预压软基处理模型和深层搅拌桩复合地基处理模型,分析两种处理方法下软土地基的沉降变形、应力变化情况及经济效益。结果表明,两种处治方法均能有效减少软土地基沉降,深层搅拌桩处治方法的沉降变形控制效果更好,工期也较短,但其造价更高。研究结果可为砂井堆载预压法及深层搅拌桩复合地基法在珠三角地区实际工程中的选择应用提供参考。

软土地区邻近既有建筑物深基坑支护施工技术研究

受软土地质属性的影响,对该类环境下的深基坑进行有效支护是控制其位移发展的重要措施。为此,文章研究软土地区邻近既有建筑物深基坑支护施工技术。结合深基坑施工区域的地质情况,采用钻进旋喷搅拌的方式在桩基定位点进行钻进和喷浆同步施工。在支护结构施工阶段,采用压力钻成孔法进行施工。测试结果表明,120 d内测试深基坑四周的水平位移和纵向位移分别稳定在20 mm和21 mm以内,表现出较高的稳定性。

深厚软土基坑放坡开挖结合SMW工法桩支护的数值分析

以广东中山某城市综合开发项目二层地下室基坑工程为例,开展了大面积放坡开挖结合悬臂式SMW工法桩支护形式在深厚软土基坑的应用研究。基于小应变土体硬化模型(HSS),利用三维有限元软件模拟和预测基坑的变形发展规律,研究放坡高度、被动区加固、支护桩型钢间距对基坑变形的影响,同时将现场监测结果与数值模拟结果进行对比分析。研究表明,本项目深厚软土基坑采用大面积放坡开挖结合悬臂式SMW工法桩支护的变形及内力均在合理控制范围内;基于小应变土体硬化模型(HSS)的数值模型可有效模拟和预测基坑开挖的变形,数值计算结果和现场实测结果具有较好的一致性;上部放坡开挖高度对基坑影响较大,被动区加固对基坑支护桩变形有一定影响,型钢间距从1.2 m至0.6 m对基坑变形影响较小。

道路工程深厚淤泥软土地基处置关键技术研究

为了提高道路修建所遇到的深厚软土地基承载力,保证道路运行时路堤稳定性,需要优化深厚软土地基施工技术。本项目拟以温州玉环市深厚软土地基市政道路修建工程为研究对象,通过就地浅层固化处理方法提高地基强度,完成深厚软土地区道路工程修建。施工结果表明,施工后道路沉降监测点位的沉降位移均低于规范允许沉降位移,采取的就地浅层固化软基处置方案效果较好,符合后续的施工需求,对完善区域交通路网发展具有重要意义。

深厚软土区深大异形基坑开挖对临近建构筑物的影响

武汉轨道交通8号线田田绿化广场工程场址下伏深厚软土,深大异形基坑开挖对周边京广铁路、城市高架等重要建构筑物的影响需开展专题研究。基于基坑支护设计方案,通过三维有限元动态过程数值模拟,研究了基坑开挖对周边既有建构筑物的影响,得到以下主要结论:结合支护结构及周边计算成果,经与相关规范中既有建构筑物变形允许值的比较,有针对性地提出了重点区域的加固方案;对基坑工程实际开挖支护过程进行了持续监测,结果表明临近建构筑物变形在基坑开挖至底标高时快速达到最大并趋于稳定,专项加固方案可有效控制重点部位建构筑物变形指标,验证了基坑支护及专项加固方案的有效性,保障了该深厚软基区深基坑施工顺利进行。精细化数值模拟可有效克服现有规范在评估新建和既有工程相互复杂影响时的局限性,有助于为优化工程方案提供必要的技术支撑。

基坑支护中被动区土体加固机理及优化设计研究

深厚软土区的基坑工程,常因被动区侧向抗力不足而导致竖向支护结构变形和位移过大甚至发生踢脚失稳,通常需要对被动区土体进行加固以改善坑底软弱土层的嵌固条件,从而加强对支护桩、墙的变形位移的控制。结合大量实际工程,对悬臂支护基坑坑底最优加固深度和宽度提出一种拟合方法计算,以不同深度和宽度的加固效果进行数值模拟对比分析,并结合工程实例,进一步研究被动区土体加固机理和加固设计优化思路,为类似工程提供参考。

深厚软土基坑软土锚固旋喷锚索计算初探

基于香港科技大学(广州)深厚淤泥基坑工程实践,对深厚软土基坑的桩锚支护结构建立了分析模型。采用剪切位移法计算全长位于软土的旋喷锚索的位移和刚度,并求解出对应桩锚节点处的位移。对多个软土基坑工程,采用剪切位移法计算软土锚固旋喷锚索的轴力与位移,并将计算值与实测值进行比对,两者总体吻合良好,表明剪切位移法可较好地揭示深厚软土基坑中全长位于软土的旋喷锚索的受力、变形机理。

深厚软土基坑中入硬土锚固锚索计算初探

基于香港科技大学(广州)深厚淤泥基坑工程实践与研究,对深厚软土基坑的桩锚支护结构,建立了分析模型。详细分析了锚索软土锚固段与硬土锚固段的不同受力、变形特征。采用弹性法计算软土段锚索受拉变形,采用剪切位移法计算硬土锚固段土体剪切位移,通过叠加软土段、硬土锚固段位移,可求得穿透软土锚固入硬土锚索的总位移,并求解出对应桩锚节点的位移。对多个软土基坑工程,采用该法计算穿透软土进入深部硬土层锚固的锚索总位移及其位移分量,并将计算结果与监测数据进行比对,两者总体吻合良好。

分区开挖顺序对深基坑支护结构变形影响情况分析

为探究分区开挖顺序对软土区深基坑钢筋混凝土支护结构变形的影响,选择某省软土地区的实际深基坑开挖工程作为研究对象,详细分析基坑土层的特征,确定物理性能指标和力学性能指标;设计支护结构变形数值模拟方法、支护的受力条件和边界荷载,构建数值模拟几何模型,并对支护结构变形进行模拟和分析。结果表明:以邻近隧道的基坑作为监测对象,在水平和竖向位移模拟中得到的数据值与实测值变化趋势一致。该模型可以有效分析分区开挖顺序对深基坑支护结构变形影响,具有验证和预测分析的作用。

软土地基加固技术在市政道路路基施工中的应用

为了保证软土地区道路建设水平,文章分析了软土工程的特性和常用加固技术,并以某城市快速路项目为研究对象,基于分层总和法对水泥搅拌桩方案和挤密碎石桩方案进行技术性和经济性比选。同时,从试桩、制备水泥浆、钻杆钻进、搅拌桩机提升等方面探讨了水泥搅拌桩的施工质量控制要点,研究成果可为类似的软土地基的处治提供理论指导。

真空联合堆载预压法在市政道路软土地基加固中的应用

天然软土地基具有流变性强、孔隙比大、含水量高的特点,为保障市政工程施工质量,需充分利用好软土地基加固技术。文章以某市政道路工程为例,对该工程软土地基加固施工中所采用的真空联合堆载预压法进行分析,阐述了具体的施工方法。通过软土地基加固效果检测发现,加固处理后的软土地基土体含水率与孔隙比有所下降,能够加快土体固结,说明此次软土地基加固效果良好。

水泥搅拌桩堆载排水固结加固软土地基研究

为探究水泥搅拌桩堆载排水固结加固软土地基情况,文中基于实际工况,采用“先桩后堆”和“先堆后桩”两种施工工艺进行对比试验,测试水泥搅拌桩的标贯质量、抗压强度、土压力传递以及静力触探情况,由此分析两种施工工艺的加固效果,得出以下结论,地基开展堆载可使土层得到固结作用,土压力传递值增大,土颗粒孔隙比减小,标贯击数与抗压强度增大,桩底强度低于桩顶强度;预先插打排水板,可提高桩侧摩阻力,“先堆后桩”和“先桩后堆”施工工艺均可改善土层物理性质,但前者可避免后期持续沉降现象,施工周期较长;后者施工工期较短、节省费用。