基于有效控制抽水量和地面沉降的长江Ⅰ级阶地深基坑深井降水参数取值优化

针对目前深基坑深井降水研究中仅关注目标降深及相应地面沉降,未考虑满足目标降深条件下的有效控制抽水量问题,以武汉长江隧道明挖段深基坑深井降水工程为例,通过抽水试验分析了井管直径、进水段的相对位置b/M以及井的不完整程度l/M对基坑涌水量的影响,确定了止水帷幕长度、井管直径、过滤管有效长度和合理位置等降水参数,根据试验数据拟合出该地区非完整井涌水量经验公式;建立了控制抽水量和地面沉降的深基坑深井降水参数优化设计模型,求解Maxf(l)得出的过滤管长度,与抽水试验结果相近。结果表明:止水帷幕进入强透水层厚度2/3处时,其对基坑坑内抽水量和坑内外水位有控制作用;选用Φ250井管、过滤管设置在强透水层上部(b=0)、l/M值较小及附加阻力系数差(ξ_(1)-ξ_(2))最大时,基坑涌水量较小;q_(0)-l、Δq_(0)/Δl-l曲线中曲率最大点对应的过滤管长度范围为14.0~16.0 m,其对应的基坑涌水量q0最小;考虑井群干涉的影响,干涉井涌水量在基坑中心处最小、角点处最大。

预制舱式变电站验收风险控制研究

目前预制舱式变电站处于初步应用推广阶段,没有一套完整的国家、行业验收标准。为提高验收效率、保障验收质量,结合预制舱的组成模块、舱体功能的设计以及常规变电站验收标准,阐述预制舱式变电站在土建、拼接、接地、防水等4个方面的验收关键风险点及注意事项,提出预制舱式变电站的验收过程管控策略,确保预制舱式变电站工程的顺利投运。所研究的验收风控策略已应用于中山供电局110 kV预制舱式同福变电站验收全过程,变电站投产顺利。

深基坑悬挂止水帷幕结合回灌对控制沉降数值模拟分析

悬挂式止水帷幕不能完全阻隔基坑内外水力联系,此时基坑周边环境难免受到基坑降水的影响;当深基坑内降水程度较大时,为保证周边建筑安全,悬挂式止水帷幕结合坑外回灌的方案开始被用于实际工程中。文章以某深基坑工程实例为依托,利用有限差分软件FLAC3D对基坑降水工程进行数值模拟,对悬挂式止水帷幕条件下深基坑工程降水与回灌过程中的水位变化与地表沉降进行分析。研究表明,止水帷幕结合回灌的方案能够大幅减小基坑外水头降深,有效控制基坑外的地表沉降发展,对比未设置止水帷幕和回灌措施的降水方案,水头降深和地表沉降控制率可达80%以上。合理排布回灌井位置,尽早启动回灌井回灌,可使沉降控制效果最优化。

临海地区地基层及地库外墙防水体系施工方法

针对地下室墙身与底面长期埋在潮湿的土中或浸在地下水中容易出现结构的问题,尤其在临海地区的地基层及地库外墙必须做防潮或防水处理,论文提出了一种外防水体系的施工方法,此防水体系适用于地库及不允许进水的地下构筑物,有效地阻挡地下水渗入结构,不仅可减少地下水导致结构问题引起的维修,而且能有效延长结构混凝土寿命。

截水帷幕在某基坑工程中的应用

强透水卵石层中搅拌桩不易成型且施工难度大,基坑开挖过程中,强透水地层易发生流土管涌等事故,且会引起基坑周边地面沉降,引发安全事故。文章结合工程实例,阐述了某基坑工程初次使用搅拌桩截水帷幕发生的流土现象,基坑周边地面沉降严重;结合现场实际情况,经计算分析后采用咬合桩截水帷幕进行截水。结果表明,在深厚含水层中开挖浅基坑采用悬挂式截水帷幕时,应考虑各种不利因素,确保计算结果符合实际情况,避免由于设计缺陷而引发安全事故。

高承压水软土地层深基坑降水试验分析

某深基坑位于福州城区且临近地铁及旧有建筑,在土方开挖前,进行了基坑降水试验。通过降水试验,检验止水帷幕的止水效果及降水方案的可行性。试验结果表明,降水过程中,坑外的承压水水位变化较小,止水帷幕的隔水效果良好;获取的试验数据为优化基坑降水方案、基坑开挖降水井及回灌井的启用条件分析提供了可靠的依据,也可对类似岩土工程条件深基坑工程降水设计具有借鉴意义。

河漫滩地区深基坑地下水控制方法研究

以汾河漫滩地区砂土与黏性土交互沉积地层中的两个典型深基坑工程为例,研究不同地下水控制方法的降水效果;对地下水位变化、基坑周边地表沉降进行分析。结果表明:在地下水位较高的汾河漫滩地区开挖地铁车站基坑时,采用坑外降水方案是安全可行的;对于同等规模的基坑工程,采用坑外降水方案可在一定程度上缩短工期、节省造价;相比坑外降水方案,采用有止水帷幕的坑内降水方案可显著降低对周边环境的影响,总抽水量减少约60%,降水影响半径减小约70%,地表沉降减少约45%。

西安地铁二号线地裂缝段防水设计探讨

地裂缝是西安市地铁工程建设面临的重大难题,其活动将给地铁的防水带来很大的压力。结合西安市地铁二号线地裂缝段处置措施的课题研究,对地裂缝的成因及特点进行了说明;根据地裂缝段地铁的结构设置情况和地裂缝的特点,提出了GINA止水带法、可卸式管片拼装双层结构法和管中管法等三种具体的防水方案。

高原高寒冻土隧道渗漏水防治技术的试验研究

文章从高海拔、高寒、冻土隧道的特殊水文地质环境条件出发,结合具体工程实践及试验研究,论述了其渗漏水防治技术的基本原则、方法,以及防治工程中注浆材料的选择、注浆技术参数的设计和施工工艺等问题,并对进一步改进注浆效果检验方法等需要今后加强的研究工作进行了分析。

西安地铁区间隧道通过地裂缝带的方案探讨

根据西安地裂缝变化运动特点,提出西安地铁区间隧道通过地裂缝带的结构、防水、道床及线路设计的初步方案。

城市地下铁道工程防水技术探讨——以西安地铁为例

城市地下铁道工程为百年工程,其防水工程的特点是防水要求高、材料繁多且工艺复杂。本文以西安地铁二号线工程为背景,调查了全国各地地铁防水材料的选用情况,并重点介绍了西安地铁防水设计和施工的情况。在深入调查分析渗漏水位置、特点和原因的基础上,提出了防水设计和施工中应注意的问题和改进建议。西安地铁必须要面对特殊地质灾害——地裂缝,针对地裂缝的活动性,经过科研设计攻关,研发了一种能够主动适应地裂缝变形的具有大应变特性的新型独特的防水体系,专题讨论了地裂缝防水技术的方案和改进措施建议。本文的研究重在对实际工程的总结,希望能够引起同行们的重视。

高承压水基坑降水对周边环境的影响分析

高承压水基坑施工常因隔水层厚度不足诱发坑底突涌,而盲目的坑内降水又会造成基坑周边地表不均匀沉降、基坑内外水位突变、周边环境变形等,导致基坑事故频发。笔者基于工程实例数据与群井抽水试验,通过数值模拟研究在基坑内降水的同时增加止水帷幕长度并超出降压井过滤器底部一定深度但不打穿整个承压含水层,形成"悬挂隔水帷幕"时对地表沉降及周边环境的影响。结果表明:随悬挂隔水帷幕长度的增加,坑内总涌水量显著降低,地表沉降量减小,且当隔水帷幕底超出最深的降压井底约6m时,工程实用价值最高,研究结果对实际工程具有较好地参考借鉴作用。

江漫滩悬挂式止水帷幕基坑地表沉降变形研究

为研究江漫滩特殊地质条件下悬挂式止水帷幕地铁深基坑施工引起的周边地表沉降规律,以7个江漫滩基坑工程的实测地表沉降数据为基础,采用理论分析、经验公式和有限元数值模拟的方法,总结了基坑开挖和坑内降水二者耦合作用引起的周边地表沉降变形规律。结果表明:1)地表沉降范围可以划分为主要影响区、次要影响区和弱影响区3个区,主要影响区地表沉降主要由开挖和降水共同引起,次要影响区主要由降水引起。2)地表沉降曲线可根据划分的影响分区选用不同的函数表达式。3)基坑地表最大沉降点位置与坑边的距离xm为12.0~15.0 m,xm与基坑开挖深度h的比值约为0.7。4)在最大沉降点处,由开挖引起的地表沉降量占比为0.21~0.49,由降水引起的地表沉降量占比为0.51~0.79。

地层注浆加固对隧道与地下水相互作用过程中的“双赢”影响效应分析

目前山岭隧道大多采用的"半包"防水方式,可较为有效地降低衬砌背后水压荷载作用,但同时造成地下水资源的大量流失。文章通过建立隧道瞬态渗流模型,分析了"半包"防水条件下隧道施工及运营过程中隧道排水流量及水位变化规律,以及运营过程中衬砌背后水压力分布规律;研究了帷幕注浆和径向注浆两种方式不同工况下不同注浆范围及参数对排水流量、水位变化及衬砌水压荷载的影响效应。数值分析结果和工程实践表明,地层注浆加固既可降低衬砌背后水压荷载,又可减少地下水资源流失量,从而可以实现隧道与地下水相互作用过程中的"双赢"影响效应。文章最后对"半包"防水条件下仰拱是否设置排水系统进行了分析探讨。

基坑工程地下水控制设计理论分析

从土体的渗透规律、止水结构物的设计、止水结构物的隔渗效果三方面,对基坑工程中地下水控制理论进行了分析。

悬挂式止水帷幕基坑控水优化方法

基于地下水渗流连续性原理并结合达西定律,推导出了止水帷幕在不同插入深度下的圆形基坑涌水量计算公式.在此基础上,借鉴我国船舶工程中广泛采用的阻力系数法,提出了考虑悬挂式止水帷幕的地表沉降量计算方法.最后综合涌水量和地面沉降计算方法,以控水成本为目标,以基坑涌水量和坑外地面沉降量为约束条件,建立了一套完整的兼顾基坑设计安全性和经济性的悬挂式止水帷幕基坑控水设计优化方法,并以北京市通州区某工程场地为例,对所建立的控水优化方法进行了具体应用.

防渗墙建造的高压旋喷工法及质量控制

本文以临淮岗洪水控制工程土坝防渗墙工程为例子,讨论在狭窄场地如何通过旋喷法建造地下防渗墙,详细介绍高压旋喷工法建造防渗墙的施工工艺、施工顺序和施工方法;对在施工中遇到的难点问题,采用了切实可行的技术方法进行处理,并在施工中严格质量控制。经过多方面的质量检验表明,高压旋喷工法建造防渗墙能满足设计要求,效果良好。

高承压水基坑降水对周边环境的影响分析

通过工程实例数据,运用模拟手段研究在基坑内降水的同时增加止水帷幕长度并超出降水井过滤器底部一定深度,形成悬挂隔水帷幕时对地表沉降及周边环境的影响.结果表明:随悬挂隔水帷幕长度的增加,坑内总涌水量显著降低,地表沉降量渐小.研究结果对实际工程具有较好地参考借鉴作用.

甬舟铁路金塘海底隧道总体设计与关键技术研究

金塘海底隧道为甬舟铁路重要控制工程,具有大直径(外径14.0 m)、高水压(最大水压0.843 MPa)、长距离、地中对接、复合地层及海床演变复杂等特点。基于隧道复杂的建设条件,详细阐述隧道平、纵、横断面总体设计控制因素,提出高水压条件下管片外侧双道并排布置型的接缝防水方案,创建了长距离高速铁路盾构隧道轨下适用于机动车辆行驶的纵向贯通疏散通道技术;为有效降低海底地中对接风险,提出将对接点置于覆岩厚度最大断面与注浆加固的土木式对接方案。

止水帷幕对基坑环境效应影响的有限元分析

采用Biot固结理论分析了止水帷幕对基坑工程环境效应的影响,包括止水帷幕不同打设深度的效果,以及两种封闭式止水帷幕发生漏水意外时对地下水位和坑外土体位移的影响等。在有限元编程中,将开挖土体置为空气单元可以简化处理过程。算例分析结果表明,深厚透水地基中增加竖向止水帷幕的深度并不能有效减小对周围环境的影响;漏水部位周围土体的渗流等势线较为密集,渗流速度较大,容易诱发扩大破坏;竖向封闭式止水帷幕漏水引起的坑边土体的沉降和地表土体的侧移相对较大,水位下降迅速等。其结果可供基坑工程漏水事故环境效应的评价和对策研究时参考。