深基坑支护理念演进和设计方法改进剖析

基于我国30多年建设实践,分析现有深基坑支护临时性理念、与主体结构相结合理念实施的优点和不足,提出促进基坑支护工程高质量发展的永久化理念。结合济南某基坑工程,阐释三个理念的逐次提升和相应支护结构的计算内容,定义适应与主体结构相结合理念、永久化理念的结构岩土化、岩土结构化设计方法;重点分析土钉墙与抗浮锚杆相结合的复合土钉墙的设计,以及抗浮锚杆与外伸支撑、水平楼板永久支护结构中抗浮锚杆的力学性状与耐久性,分析了永久支护对于地下室外墙受力机制的影响,阐释深基坑支护理念演化方向和与之适应的设计改进内容。对于反思我国岩土与结构设计管理体制,促进基坑与基础设计理论和方法进步,推动“新发展理念”在基坑工程的实践具有导向价值。

深基坑斜直交替钢管桩复合土钉墙数值模拟分析

依托福建某医院的基坑工程实例,采用数值模拟方法,研究斜直交替钢管桩复合土钉墙支护结构的变形特征及其稳定性。结果表明:坡面水平位移最大变形出现在基坑“腰部”,设计时应适当加强此位置的变形控制;斜直交替钢管桩复合土钉墙支护体系安全可行,其较双排直立钢管桩复合土钉墙及单一土钉墙有更好的变形控制能力和更高的稳定性。

深基坑开挖支护和降水方案应用分析

对富含承压水和潜水的深基坑进行开挖往往会造成边坡失稳和坑底突涌,因此,对基坑进行降水支护设计尤为重要。文章以太原市小店区某中学项目为例,详细介绍了在建筑场地内土层有承压水和地表潜水的条件下,开挖深基坑综合应用复合土钉墙支护和双排水泥土搅拌桩止水帷幕对基坑进行加固的具体方案,并对降水井的布置进行了分析,旨在为类似工程提供经验。

高层建筑深基坑开挖复合土钉墙支护施工技术研究

文中将复合土钉墙支护施工技术应用于高层建筑深基坑开挖中,根据施工要求,预先进行土方开挖与边坡修整,确保施工的顺利进行和边坡的稳定,避免出现意外情况;对土钉墙进行施工,确定工艺流程,从而实现高层建筑深基坑开挖复合土钉墙支护施工;根据实际施工条件,对工程中选取的观测点进行沉降位移观测。结果表明,该工程施工质量较好,满足设计要求。

考虑地质影响的深基坑复合土钉墙最优支护参数选择技术

通过勘察一区域综合办公写字楼主楼获取土层详细指标,利用土钉抗力参数计算选取最佳土钉墙材料,并设计深基坑复合土钉墙支护方案与施工流程。将设计好的施工方案输入到FLAC3D软件中模拟深基坑支护结构,模拟不同地质影响下的侧压力系数。经试验验证:当土钉参数为5排、钢管嵌固深度参数为2 m时,支护结构可以最大程度降低深基坑的水平位移与沉降;在侧压力系数较大情况下,可以保持较低的竖直位移与深基坑坑底隆起值,具有较好的支护效果。

基坑支护技术在建筑土木工程施工中的应用

复合土钉墙,作为土钉墙的进阶版支护结构,近年来备受瞩目。该技术融合了深层搅拌桩、旋喷桩、各类微型桩、钢管土钉及预应力锚杆等元素,并依据具体工程需求进行灵活组合,从而形成一种高效的复合基坑支护技术。它不仅克服了传统土钉墙的诸多局限,还有效拓宽了土钉墙技术的应用领域。复合土钉墙因其可靠性、经济性、高效性以及广泛的适用性,在工程中越来越受到青睐。本文以滨州医学院特教学生公寓的基坑支护项目为例,深入剖析了复合土钉墙支护技术的设计与施工流程,旨在为类似工程提供有益的参考。

复合土钉墙在基坑支护工程中的应用

大型商业综合体基坑工程需要采取有效的支护措施,复合式土钉墙以其优点得到了越多越广泛的应用。为了研究其在基坑边坡支护中的应用,文章依托淄博火车站南广场片区商业综合体项目,阐述针对地质条件、工程环境及基坑开挖情况等多因素制订的基坑支护设计方案,细致解析各单元的复合土钉墙支护原理,运用理正深基坑软件对11个边坡单元进行稳定性验算。结果表明,采用复合式土钉墙支护技术,边坡11个单元的整体滑动稳定性系数均大于1.3,满足设计要求。该技术的应用可以保证基坑开挖的安全性,在基坑支护工程中有一定的优越性。

土钉墙支护技术在杭州某深基坑工程中的应用

杭州萧山某位于粉砂土土层中的深基坑工程,成功地以土钉墙作为主要支护形式,根据周边环境情况及基坑开挖深度,分别采用单纯土钉墙支护和多种复合土钉支护形式。本文详细介绍了该工程的特点和设计思路,分析总结了粉砂土层中深基坑采用土钉墙支护在设计、施工中应注意的问题,可供今后类似工程借鉴。

深基坑桩锚与土钉墙联合支护的数值模拟

目前工程界桩锚与土钉墙联合支护设计采用的是土钉墙与桩锚分开单独设计的思路。根据单独设计思路和桩锚与土钉墙联合支护基坑工程实际情况分别建立单独土钉墙数值模拟、单独桩锚数值模拟与联合支护数值模拟模型。通过不同设计方法的数值模拟与对比分析,得到以下结论:联合支护数值模拟同时考虑了上部土钉墙与下部桩锚支护结构,模拟过程与实际施工过程相符,结果较为合理;与联合支护模拟结果相比,单独土钉墙模拟得到的土钉内力,坡顶水平位移、坡顶沉降均较小,以此为设计依据使土钉墙偏于不安全;单独桩锚模拟与联合支护模拟相比则高估了锚杆拉力、桩顶沉降、桩身最大弯矩,使设计有些保守。

深基坑疏排桩锚与土钉墙水平联合支护数值模拟

为了验证疏排桩锚—土钉墙水平联合支护结构的稳定、安全及可行性,得出桩、锚等结构构件的受力及变形规律,以北京京温市场二期地下车库基坑工程为例,分别构建了桩锚支护和疏排桩锚—土钉墙水平联合支护两种方案,然后对两种方案进行了数值模拟,并将以下方面的模拟结果进行了对比分析:基坑开挖面水平位移、地面沉降、各道锚杆的轴向受力规律及支护桩的受弯规律。模拟结果表明:当基坑土层适合土钉支护但开挖深度超过土钉支护深度时,采用疏排桩锚—土钉墙水平联合支护结构替代桩锚支护结构是稳定的、安全的、可行的。

复合土钉墙技术在深圳的应用与发展

复合土钉墙是一种新型的支护结构,在深圳地区基坑工程中得到了广泛应用。文中介绍了复合土钉墙在深圳地区的发展和应用情况,总结了土钉墙+止水帷幕+预应力锚杆、土钉墙+预应力锚杆、土钉墙+微型桩+预应力锚杆、土钉墙+止水帷幕+微型桩+预应力锚杆等四种最常用的复合土钉墙形式,对它们的设计计算方法及构造型式进行了论述,结合工程实例,对复合土钉墙在复杂地质条件下的使用状况进行了阐述。

复合土钉支护技术在深基坑工程中的应用

目的以沈阳地区某工程为例,探讨深基坑采用土钉墙支护在设计、施工中应注意的问题.方法对沈阳地区某深基坑工程,以复合土钉墙作为主要支护形式,分别采用单纯土钉墙支护和多种复合土钉支护成功进行支护,同时进行了施工监测,并对监测成果进行分析.结果该工程的成功实施表明在该深基坑工程中分别采用不同类型土钉技术是合理的,很好的满足了施工要求.比较其他类型的基坑的支护形式,土钉有着良好的应用前景.结论通过采用复合土钉技术,对基坑进行了成功的支护,满足了施工要求,同时可大幅度降低造价.实践表明沈阳地区的工程地质条件是可以采用复合土钉技术的,该工程的成功施工为类似工程提供了可借鉴的经验.

对“土钉墙”等术语命名的探讨

国内对土钉墙、复合土钉墙等术语的命名十分混乱,相互矛盾。这些术语大体可归纳为土钉墙、土钉支护及锚喷3类。"土钉墙"与"土钉支护"是同一种支护技术,支护结构物命名为"土钉墙"更为准确;"土钉墙"施工工艺与"锚喷"部分相同,但工作机理及性能不同,不是同一种技术。为协调矛盾,建议划分出3个术语的应用范围:"锚喷"用于岩质边坡、基坑或围岩支护;"土钉墙"仅用于土质边坡或基坑支护;"土钉支护"涵盖土钉墙、土钉格构梁、土钉加固与修复等多种土钉支护形式。此外,由于"复合支护"概念不明确,应谨慎使用,多种技术联合应用时,建议采用分段、分级、组合、混合等命名方法。

深基坑支护新技术现状及展望

对深基坑支护中的复合土钉墙、新型地下连续墙、排桩支护(桩-锚式、桩-撑式、双排桩、"桩墙合一")、逆作法、紧邻建筑物"零占位"基坑支护方法、人工冻结法、联合支护(土钉墙+桩锚、土钉墙+桩撑、土钉墙+地下连续墙等)进行了归纳总结;重点分析了新型地下连续墙,包括"两墙合一"地下连续墙、渠式切割深层搅拌水泥土地下连续墙(TRD)工法、双轮铣深层搅拌水泥土地下连续墙(CSM)工法、加筋水泥土地下连续墙(SMW)工法、钢管桩连续墙(WSP)工法、挖掘土再利用地下连续墙(CRM)工法、超薄型防水地下连续墙(TRUST)工法、预制地下连续墙、预应力钢管混凝土桁架围护桩墙;总结了现有深基坑支护新技术、新工艺、新方法的特点、适用范围、应用情况等,提出了在使用新技术、新工艺时应注意的问题,并对新型深基坑支护技术今后的发展趋势、研究方向进行分析和展望。研究结论可为深基坑支护技术的发展及工程设计施工提供指导和参考。

软土地区复合土钉技术的有限元分析

在松散土、软土和地下水丰富地区土钉墙支护中采用了复合土钉墙技术,并借助有限元方法对其作用机理进行了研究,及通过与工程实例的对比检验验证这一方法的合理性和适用性。

海口滨海地区某小区深基坑支护技术研究

以海口滨海地区某小区高层住宅楼项目的深基坑支护设计方案及施工过程为研究对象,在综合考虑工程结构特点、场地概况及地质条件的基础上,采用土钉墙支护及放坡挂钢筋网喷射混凝土支护形式,并在施工过程中对基坑变形进行持续性监测,由监测数据可知,最大累计水平位移为32.10 mm,最大累计竖向位移为21.8 mm,其他基本监测项目均没有达到报警值,基坑变形满足设计要求,获得了较为满意的社会及经济效益,为今后的类似基坑工程提供一定的参考及借鉴作用。

降雨前复合土钉支护填土边壁(坡)相似模型试验研究

在给出降雨前复合土钉支护填土边壁(坡)相似法则基础上,论述了大型相似模型试验的条件、方法、结果和结论。研究指出,复合土钉支护具有显著减小填土边壁(坡)位移性能。同无支护条件相比,前者最大垂直位移和位移速率,以及最大水平位移和位移速率,分别为后者的0.005和0.021倍;前者的水平锚管应变峰值点连线、观测线显著位移点连线,与后者的最终滑塌面(线)三者,其分布形态和位置均很相近,说明“加固后滑塌线后退”的说法不成立;水平支护锚管里端部应变均非零值点,这是复合土钉支护锚固作用存在性的证明。

加筋水泥土墙复合土钉支护的现场测试研究

结合武汉某深基坑支护工程,介绍了加筋水泥土墙复合土钉这一新型支护形式。通过对加筋水泥土和土钉的应力、位移进行测试和分析,研究了加筋水泥土墙复合土钉支护的工作机理。主要结论为:(1)支护变形特点为上大下小。(2)在一定的应力水平下水泥土和加筋体可以共同工作。(3)加筋水泥土墙在施工过程中起重要支挡作用。(4)支护结构的工作机理主要为挡墙效应、加筋效应和锚固效应。

预应力锚杆复合土钉墙支护体系增量解析方法

以预应力锚杆复合土钉支护体系受力变形为分析对象,假定潜在滑裂面为平面,并考虑土体分层开挖过程,将施加预应力作为一个施工工况,建立了预应力锚杆复合土钉支护体系受力变形的增量解析方法。锚杆预应力和设置位置影响分析表明,随着锚杆预应力值的增加,潜在滑裂面的倾角逐渐减小,对基坑整体稳定性的贡献先增大后减小;锚杆设置越低,增加预应力对基坑整体稳定性的贡献越大。通过实际基坑支护工程的数值模拟分析与施工过程监测结果的对比分析,验证了考虑预应力锚杆施工过程特点的复合土钉支护体系增量解析方法的合理性。

桩锚与土钉墙联合支护土钉轴力监测

根据现场实测数据,分析了桩锚与土钉墙联合支护中上部土钉墙土钉轴力的变化规律,发展了基坑联合支护设计理念,为联合支护设计理论研究积累了试验数据。下部桩锚支护部分土体开挖会影响上部土钉墙稳定性,造成上部土体中应力发生转移,土钉轴力相对下部土体开挖前有显著增大。在桩锚与土钉墙联合支护设计中,上部土钉墙的设计必需考虑下部桩锚支护部分土体开挖的影响。