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。

盾构机始发井深基坑力学和变形特性离心模型试验研究

为探究盾构机始发井深基坑开挖过程中周边土体的应力、变形和土压力分布规律,通过对工程原型进行概化,在典型土层条件下,采用停机-开挖-支护的模拟方式开展了方形基坑和圆形基坑两种方案共2组离心模型试验,从地连墙的弯矩和其后土体的水平位移、基坑外侧土压力分布以及地表沉降等角度,对比分析了两种盾构机始发井深基坑开挖过程的工程特性。结果表明:地面沉降随基坑开挖深度增大逐渐增加,形成沉降槽状;地连墙土压力变化呈非线性,随着基坑开挖不断深入的,离地表较近处的土压力逐渐变大,而深处的土压力则逐渐减小;在第5步开挖时2组模型地下连续墙水平位移均达到最大值,圆形基坑是方形基坑的1.4倍,同时地连墙的弯矩也达到最大值,圆形基坑比方形基坑小320 kN·m。研究成果可为深埋隧道深基坑的优化设计和开挖提供指导。

土钉墙+桩锚式组合的深基坑支护技术研究

以石家庄市某深基坑项目为案例背景,通过研究土钉墙+预应力锚索组合的支护形式,将理论与施工现场实际相结合,同时对常见的施工质量问题进行分析并提出相应的解决措施,以期为相关工程提供参考经验。

深基坑工程不同施工阶段对其围护结构及临近在役铁路路基稳定性影响分析

为研究基坑工程不同施工阶段对基坑围护结构及临近在役铁路稳定性的影响,针对盐城市铁路综合客运枢纽能源中心深基坑工程,首先分析不同施工阶段对基坑围护结构变形量的影响;然后基于临近铁路路基沉降变形监测数据,分析各施工阶段对铁路路基稳定性的影响。研究结果表明:土方开挖过程中基坑圈梁水平和竖向位移、支撑轴力、格构柱竖向位移均呈逐步增大的变化规律,支撑施工及底板浇筑过程中基坑各结构的位移量及支撑轴力逐步减小;随着施工进程的不断推进,铁路路基的竖向位移逐渐增大,直至拆撑结束后逐渐趋于稳定。最后通过收集若干基坑开挖对临近铁路路基影响的工程实例,发现铁路路基最大沉降值S_(max)与mH_(e)/L_(t)(m为基坑靠近路堤一侧的宽度、L_(t)为基坑坑壁至路基坡脚线的水平净距、H_(e)为基坑开挖深度)存在良好的对数关系。

深基坑支护方案设计及开挖数值模拟分析

随着城市建筑地下室建设规模的扩大,对深基坑的开挖和支护的技术要求也越来越高。本文以某深基坑工程为例,建立了相应的数值模型。利用FLAC3D软件分析了基坑在连续开挖过程中的变形和稳定性。根据数值模拟的结果,预测了可能失去稳定性的薄弱位置。提出了一个土钉加固方案来保持基坑的稳定性,采用索结构单元来模拟土与土钉的相互作用。计算结果表明,最大的水平位移发生在基坑壁的中间部分,最小的水平位移发生在基坑壁的角落部分。土钉支护通过分散土体的内应力,显著减少了基坑的变形。通过对数值模拟结果和基坑变形监测数据的对比分析,验证了模拟结果的可靠性。提出的加固方案有利于保证广场基坑的安全,可为类似基坑工程的加固提供经验。

典型软土地层管廊基坑垫层换撑可行性研究

针对基坑传统换撑方法换撑工序复杂,对管廊结构施工延续性及施工效率影响较大的问题,基于典型软土地层,以广东中山某管廊深基坑工程为背景,提出了利用垫层换撑的新方法.首先,对基坑进行三维Abaqus数值模拟并与实测数据进行对比分析;然后,提出垫层换撑方法并进行数值模拟正交试验,探究采用垫层换撑方法在拆撑后不同因素对基坑围护结构变形影响情况;最后,通过现场试验验证管廊深基坑垫层换撑新方法的合理性和可行性,并将垫层换撑方法与传统换撑方法对于围护结构水平位移影响进行对比.研究结果表明:影响围护结构变形的3个主要因素为垫层改良区域(垫层梁)厚度、混凝土强度等级和纵向钢筋直径,其中垫层改良区域(垫层梁)的厚度极差最大,为影响围护结构变形最显著的因素;垫层换撑现场实验在拆除底部横撑后,围护结构最大水平位移平均实测值仅为21.79 mm,有效解决了软土区围护结构易变形过大的问题,验证了垫层换撑方法的适用性;在基坑地层及开挖条件相同情况下,采用垫层换撑方法围护结构最大水平位移约为传统方法的84%,相较于传统换撑方法能够更好地控制基坑变形.

深基坑土钉墙与桩锚联合支护结构数值模拟与优化

为解决现有基坑开挖施工中存在支护桩设置不合理,造成地表沉降过大,影响施工质量的问题,开展深基坑土钉墙与桩锚联合支护结构数值模拟与优化研究。结合深基坑土钉墙与桩锚联合支护结构数值模拟得到的结果,对支护桩间隔距离、支护桩嵌固深度进行优化。采用优化后的施工方案可以实现对基坑地表沉降量的有效控制,提升工程整体施工质量。

广州地区复杂地层深基坑工程TRD工法的设计与实践

广州地铁某停车场U型槽基坑工程是广州地区首个采用TRD工法的基坑工程,详细介绍了TRD工法在广州地区复杂地层基坑工程中的设计方法和实施效果。基坑工程的实施过程和监测结果表明:水泥掺量为30%的TRD工法构筑的等厚度水泥土搅拌地下连续墙墙体的28 d无侧限抗压强度大于2.4 MPa,挡土和止水效果良好;内插H型钢TRD工法基坑支护结构对基坑位移和周边地面沉降的控制安全可靠,可为同类工程项目提供借鉴与参考。

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。

不同含水率下膨胀土深基坑环形支护结构的力学响应机制研究

成都地区广泛分布膨胀土,其力学特性具有显著的水敏性,给基坑等建设工程带来了巨大的挑战,而基坑支护结构对不同含水率条件下膨胀土性质的力学响应是支护工程设计的关键。以成都膨胀土地区某环形支护体系深基坑为研究对象,开展了膨胀土在不同含水率影响下的三轴固结不排水剪切试验,建立了在不同含水率影响下深基坑环形支护结构力学响应的数值模型。研究结果表明:粉质黏土和硬塑黏土的抗剪强度参数均随着含水率增大而减小,且硬塑黏土的抗剪强度参数具有更高的水敏性;在环形支护体系中,支护桩桩顶和桩身的水平位移随着含水率的增大而增大,且桩身水平位移极大值在深度约13.0 m处;临近基坑建筑物的沉降变形随着开挖深度的增加和含水率的增大而增大,当含水率增大时,临近基坑建筑物易发生不均匀沉降,尤其是当含水率大幅增大时,临近基坑建筑物易发生整体沉降。

淤泥土质深基坑支护方案比选研究

本课题以滨海淤泥质地基为背景,以连云港-镇江连镇高铁灌云站综合客运枢纽前广场地下停车站为研究对象,以滨海淤泥性地层为主要特征,在设计无明确支护方式下以及汛期必然要迅速进行全线支护施工的难点问题,通过比较分析各种支护的安全性与经济性,提出了一种基于滨海泥土层的深基坑支护施工方法。确定了合理的支撑方式。研究成果显示,东侧连通通道采用拉森钢板桩+型钢支撑的形式,基坑东侧采用放坡开挖,坡面设置钢板桩体系,基坑西侧采用桩锚支护体系,支护桩采用600mm管桩,锚杆采用预应力锚索系统,保证了基坑稳定性、经济高效的完成了施工任务。

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。

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。

暗浜软土地区大规模深基坑支护施工方案设计

文中结合某大型深基坑工程实践,对暗浜软土地区的深基坑支护方案设计、土方开挖设计及降水设计进行了分析,并对基坑的施工效果进行监测。结果表明,该工程采用的支护结构方案为放坡+重力坝、放坡+工法桩+钢支撑,周边地面累计沉降量为22.4 mm,周边管线累计沉降量为12.3 mm,支护结构顶部累计竖向位移为27.5 mm,支护结构顶部累计水平位移为30.4 mm及支撑轴力水平力为2500 kN,所有监测点处的基坑周边沉降及支护结构变形量均未超过预警值,证明本工程采用的支护结构方案及施工技术安全可靠。

某办公楼深基坑土钉墙支护设计与计算分析

由于国外某办公楼深基坑施工空间狭小,且与周围既有道路和河流距离很近,不具备自然放坡支护的条件,工程根据基础开挖特点和工程地质条件,通过论证和可行性研究,结合土钉墙支护的优点,确定在开挖深度最大的边坡采用土钉墙支护方案。文章通过对土样试验数据的分析和参数的选择,借助土钉墙设计软件对本项目的土钉长度进行设计,并按照土钉墙结构的构造要求和施工技术要求,对本项目深基坑边坡进行支护。

黄土地层深基坑开挖支护结构设计与施工技术研究

受黄土地层独特的物理性质和结构性质影响,支护结构往往难以保持开挖深基坑的稳定性,为此,提出黄土地层深基坑开挖支护结构设计与施工技术研究。设计了以连续墙与复核土钉配合形式的黄土地层深基坑开挖支护结构,并以支护结构整体的稳定性安全系数为基准,对各结构的具体参数进行标准化。在施工阶段,分别针对复核土钉施工和连续墙施工进行了针对性设计。在实际应用过程中,测试黄土地层深基坑工程项目的水平位移和垂直沉降均在施工后80天基本趋于稳定,120天内对应的最大水平位移和最大垂直沉降分别仅为24.06 mm和18.07 mm,在土压力强度分布始终稳定在11.0 kPa以内,并未出现明显的应力增长。

土钉墙支护在深基坑工程中的应用研究

深基坑工程是城市建设中常见的地下工程形式,其支护设计和施工的合理性和安全性直接关系到地下空间的开发利用和周边环境的保护。土钉墙支护技术凭借其自身优势,在深基坑支护领域得到了广泛应用和推广。笔者将从土钉墙支护的原理、适用条件、设计方法、施工工艺等方面进行系统探讨,并结合典型工程案例,对土钉墙支护技术在深基坑工程中的应用进行分析和评价,以期为类似工程提供借鉴和参考。

城市综合管廊深基坑支护关键技术应用分析

分析了城市综合管廊深基坑的设计与施工关键技术,并以绵阳科技城为例,探讨了土钉墙、锚拉桩和放坡技术的应用,强调了基坑支护设计的安全性、经济性、环保性和可实施性原则,并详细介绍了土钉支护、放坡支护和锚拉桩支护的施工流程。通过分段分层的开挖方法及严格的监测和质量控制,确保了工程的安全高效执行。

消防水池深基坑支护施工技术分析

在进行消防水池深基坑支护施工前,根据工程现场条件、岩土体分布情况,结合工程造价、施工工艺和材料设备准备等综合考虑,文章以长桥卫生院医技综合楼建设项目为例,项目消防水池基坑支护结构采用较为安全经济合理的土钉墙支护+喷锚支护体系。有效地控制了深基坑在开挖过程中围护结构的变形和位移,减少了对周边建筑物及自然山体的影响,实现了深基坑在施工过程中的安全与稳定,取得了较大的经济效益,对类似深基坑工程施工具有一定的参考价值。

临近高速公路不良地质深基坑开挖支护技术研究

本文依托临近高速公路不良地质深基坑的开挖,首先,对开挖深度、地质情况、外部环境综合类比,采用有限元方法,研究一、二级放坡坡率对基坑安全系数的影响规律;然后,研究开挖深度对土钉抗拔、抗拉安全系数的影响;最后,对比确定开挖支护方式。研究表明:(1)随着一、二级边坡坡率的增加,基坑边坡安全系数增加;(2)当一级边坡坡率大于1.13时,基坑边坡安全系数大于1.20,满足最小放坡要求;(3)随着开挖深度的增加,浅部土钉保持恒定,中部和下部土钉波动增加,但安全系数均满足规范要求,基坑开挖稳定安全。