基于水平旋喷桩处置优化的地铁隧道施工变形控制分析

为研究富水砂层隧道中水平旋喷桩+超前小导管组合预加固的效果,以青岛地铁某区间段隧道为依托,采用有限元数值模拟方法,对比分析了无预加固、单独使用水平旋喷桩及旋喷桩配合超前小导管组合预加固三种工况的加固效果。结果表明,与无预加固方案相比,单独使用水平旋喷桩预加固可使地表沉降、拱顶沉降、掌子面纵向位移分别相应减少约61%、59%、38%;而水平旋喷桩与超前小导管组合预加固方案可使地表沉降、拱顶沉降、掌子面纵向位移分别相应减少约66%、77.6%、38.9%,典型开挖断面处与拱脚处地下水渗流量分别减少93.4%、96.7%,预加固效果与止水效果显著。

武汉四环线吴家山至沌口段软土地基病害处置技术研究

武汉四环线吴家山至沌口K81+700~K82+600段两侧鱼(藕)塘密布,软土较厚,地质条件差。软土地基经过清淤回填+土工格栅+碎石垫层+CFG桩方式初步治理后,发生路面裂缝等病害,主要是由于路基填土未得到有效压实、沉降,形成超静孔隙水压力,以及降雨丰沛和重载车辆频繁行驶造成的,因此采用了注浆加固路基+抛石挤淤+反压护坡道的方式对裂缝进行治理。治理监测结果和长期的通车运行表明,路面稳定、软土地基病害得到有效处置。

临江富水地区深基坑旋喷桩加固效果研究

本文以陇南市东江初级中学综合教学实验楼基坑支护工程为背景,运用PLAXIS对该基坑进行了开挖全过程的数值模拟分析,结合现场实测结果分析了深基坑旋喷桩的加固效果,并与未采用旋喷桩加固的情况进行了对比分析。结果表明:对于长江支流的白龙江II级阶地力学性质差的饱和土地区,采用旋喷桩加固桩间土及坑内土体能够很好地提高桩周土体强度、限制桩顶位移、减小坑外沉降,可使支护桩桩顶水平及竖向位移减小50%,桩身内力减小10%;增加旋喷桩加固长度对限制支护结构变形效果不大,但增加宽度效果明显,可使支护桩桩顶水平位移减小50%以上,但同时存在最优加固宽度;采用旋喷桩的深基坑加固措施安全可靠、经济合理,对该类地区的类似深基坑工程具有参考及借鉴作用。

浅埋富水砂层隧道复合注浆治理技术研究

青岛地铁四号线张村站横通道为浅埋富水砂层,为了解决开挖过程中面临的涌水涌砂问题,采用多方法复合注浆加固技术进行治理。模袋桩布置于重点加固区外轮廓,模袋桩工法能起到桩体加固作用,同时可以控制注浆扩散,抑制地表抬升;分段钢管桩布置于重点加固区域内部,采用分段注入的方式,均匀扩散有利于加固效果,且能避免局部不均匀注浆造成的抬升问题;在中粗砂地层中,水泥浆液的渗滤效应是不可忽视的,注浆扩散半径按1.2m进行考虑,实践证明是合理的。浅埋富水砂层注浆结束后,配合真空降水,实现了隧道内的无水施工环境。钢管桩、模袋桩和注浆三种方法构成了复合加固技术,配合其他辅助工艺方法,有效解决了浅埋富水砂层的治理难题,对类似工程具有借鉴意义。

高强灌浆材料结合卡箍在导管架受损构件加固中的应用

以南海某海域一施工船与四桩导管架基础发生碰撞为背景,结合当前研究对导管架受损区域的承载力进行分析,计算得到受损截面凹陷处的轴向承载力和极限弯矩。简述海洋工程领域中受损构件的加固修复方法,探讨卡箍技术的理论研究现状及其在实际工程中的应用现状。基于典型灌浆卡箍修复技术提出一种采用80 MPa高强度灌浆材料结合卡箍技术进行加固修复的新方案,并采用有限元软件对加固后的组合结构进行数值模拟。仿真结果表明,该组合结构可有效改善导管架受损区域受力状况,提高结构的承载力。简述该方案的施工流程,以期为实际工程提供参考。

某格形钢板桩码头升级改造方案三维有限元数值分析

某格形钢板桩码头升级改造工程,前沿港池疏浚后改变了格形墙体前板桩埋入深度,影响码头结构稳定性。为了探究改造后格形钢板桩稳定性和破坏形态,利用有限元软件MIDAS GTS,构建适用于格形钢板桩结构稳定性分析的三维有限元数值模型,通过对最不利工况下格形钢板桩改造前后的变形、受力、整体稳定性对比分析,提出复合地基和抗滑桩加固相结合的格形钢板桩码头改造方案。结果表明,码头加固前后的格形钢板桩整体变形、土压力分布、结构内力和地基反力分布基本一致。

隧道旋喷桩施工应用与评价研究

通过典型案例分析,评价旋喷桩用于隧道围岩加固、病害处治的技术可行性、经济合理性和社会环境效益,总结提出该技术推广应用中存在的主要问题:高压旋喷桩作为成熟的地基处理技术,跨行业应用于隧道围岩加固和病害处治,但目前接受度不高;隧道施工单位缺乏具有旋喷桩施工经验的人员,施工设备短缺;水平旋喷桩机械化程度低;隧道旋喷桩质量检测缺乏标准规范。针对上述问题,提出解决措施:一是转变观念,积极接纳四新技术;二是研发集注浆、旋喷于一体的施工设备,降低成本;三是编制、修订相关标准,将成熟施工经验归纳为规范条文;四是配套完善旋喷桩施工相关质量验收标准和定额指标。

超大直径盾构隧道穿越既有老旧建筑群的影响分析与监测

以深圳市春风隧道穿越既有大滩大厦与海关员工宿舍楼2、3栋建筑群为背景,采用数值分析与现场监测相结合的方法,对盾构隧道施工过程中既有建筑群的变形进行了分析,探讨了其主要影响区的范围和沉降变形量。研究结果表明,数值分析能够较好地反映盾构隧道施工对邻近建筑群的影响;现场监测结果显示,在袖阀管注浆地层加固后盾构掘进对建筑物沉降(隆起)的影响范围为建筑物前后各40 m左右,既有建筑群在盾构掘进过程中沉降(隆起)最大值均满足控制值的要求;袖阀管预注浆加固对桩体位移和既有建筑群沉降具有明显的控制作用。

桩端后注浆PHC管桩原理及工程应用

PHC管桩具有承载力高、施工速度快、施工质量好和工程造价低的优点,因此在工程建设中得到广泛应用。但是受制于地基承载力,PHC管桩的桩身强度往往得不到充分发挥,造成资源浪费。桩端后注浆是提高地基承载力非常有效的方法。首先,利用PHC管桩空腔设置注浆管,在桩端安装具有注浆功能的桩尖,在PHC管桩中形成注浆回路;然后,将PHC管桩沉桩到位;最后,通过注浆回路向PHC管桩桩端压注高压水泥浆,加固桩端和桩侧土体,达到提高地基承载力和桩基承载力的目的。为了实现PHC管桩桩端后注浆,开发了注浆器内置式注浆桩尖。试验研究和工程应用表明,注浆器内置式注浆桩尖技术是可行的,桩端后注浆PHC管桩具有工艺简单、设备简易、效果显著和成本低廉的优点。

近河涌基坑渗流破坏补救加固方法探索及应用

某近河涌基坑采用三轴水泥土搅拌桩帷幕止水,基坑开挖过程中发生涌水、涌砂渗流破坏,数次堵漏补救失败后,提出一种将双液注浆与旋喷桩相结合的双液旋喷桩施工工艺,解决了涌水涌砂问题,完成了止水补救加固,没有对基坑及周边环境造成不良影响,保障了基坑后续开挖施工的顺利进行。以该工程为例,介绍了该基坑渗流破坏的补救加固过程,总结了双液旋喷桩工艺的技术要点。

基于高压旋喷桩的超限深危基坑加固技术优化与应用效果

为提高超限深危基坑材料修复加固的效果,提出基于变形监测的超限深危基坑材料修复加固措施研究。在变形监测数据的基础上,以高压旋喷桩技术进行基坑修复加固。通过进行施工准备、桩位放样、钻机就位及钻孔、灰浆制作、旋喷和复搅、冲洗及移动设备等一系列步骤完成高压旋喷桩技术对于超限深危基坑的修复加固。结果表明,采用所提方法深基坑沉降变形小,在降雨较少的春季,其沉降值在0.24 cm以下;在降雨较多的秋季,其沉降值在0.90 cm以下,均严格控制在规定值以内。所提方法可满足超限深危基坑加固工程施工处理需要,能有效完成对基坑的修复加固处理,提高基坑加固工程质量,为基坑加固提供可靠价值参考。

边坡加固的冲孔灌注桩基质量多法融合检测技术研究

地灾区域的边坡塌陷问题会直接影响该地区的长期安全性和稳定性,对该地区的灾后重建工作形成较大负面影响。针对地灾区域边坡塌陷加固作业工程中质量检测方面存在的问题,研究以某地灾区域边坡塌陷加固作业工作为例,对该类型工程中开展冲孔灌注桩施工的桩基质量进行检测分析。结果表明,相比于单一的检测方法,将采用低应变法、超声波透射法和钻芯法等相互结合的检测方法可以更为精准地发现桩基结构完整性描述,超声波-低应变联合法具有检测效率适中、破坏性小、检测精度理想等优势。

墩身偏位原因及纠偏加固方案数值模拟研究

为探究某大桥墩身偏位的原因,在原位勘察结果的基础上,分析研究了导致墩身发生偏位的影响因素,这些因素包括桩底下卧软弱破碎带、桩侧及桩底岩层软化、桩侧钻孔、桩侧及桩底岩层在振动耦合作用下的加剧软化等。通过数值模拟发现,岩层软化对于墩身偏位的影响程度最大,桩底下卧软弱破碎带次之,桩侧钻孔对于墩身偏位的影响最小。在探明墩身发生较大偏位的主要原因后,针对补桩过程中墩身发生第二次较大偏位的现象,提出预注浆加固的方法进行纠偏加固。数值模拟结果表明,预注浆加固可使补桩引起的6#墩身偏位量减小80%。优化后的6#墩纠偏加固顺序为:原5#~8#桩底预注浆加固、补桩、增大墩身截面纠偏墩身。

盾构近接施工对桥桩沉降影响分析及保护措施

以地铁盾构隧道近接侧穿既有桥桩工程为背景,基于现场实测数据,对盾构近接侧穿施工全过程中桥桩沉降的变化规律、各阶段的沉降占比、隧道洞身软弱地层分布和袖阀管打设方式对桥桩沉降的影响进行分析。分析结果表明:软弱地层中盾构近接侧穿桥桩时,桥桩竖向位移整体呈“先小幅上升,后下沉”的变化规律;桥桩沉降主要发生在盾构通过期间及通过后一周,约占总沉降的80%~90%;当隧道与桥桩平面净距小于2D时,对临近隧道的桥桩采取桩周全包袖阀管预注浆加固措施,可有效降低盾构施工对桥桩沉降的影响;隧道洞身范围软弱土层分布比例越高,桥桩沉降越大;桩周袖阀管注浆孔应优先考虑垂直打设,避免注浆盲区,以保证土体加固及桥桩沉降控制效果。

某浅圆仓结构差异沉降技术分析

某仓储浅圆仓出现了结构差异沉降,经过现场调研及对浅圆仓的施工、使用情况及沉降观测数据的整理分析,找出了A1仓结构基础出现较大差异沉降的原因,并结合工程实际提出有效阻止其继续发展的技术方案。证明了注浆加固和锚杆静压桩加固这两个方案在本工程中的可行性,并分析了二者优缺点。最终加固方案为锚杆静压桩加固浅圆仓基础、压密注浆处理浅圆仓基础外侧地基。

复合桩基在既有基础加固中的应用

对既有基础结构进行加固时,通常会选择采用注浆方案或桩基方案。注浆方案对地层有着适用性,注浆质量不易控制;桩基方案安全可靠,但造价高,工期长。依托天津某实际案例,对比多种备选方案,并通过造价、工期和施工等方面进行对比分析,最终采用前压浆微型钢管桩复合桩基对既有基础进行加固,并采用盈建科对承载力和沉降进行有限元分析。

古城墙修复加固技术探讨

以岢岚县古城城墙保护修复工程为例,展开了研究探讨,结合研究现状,针对岢岚古城项目特点,提出了一种古城墙修复加固技术,主要包括树根桩加固墙体基础和锚杆注浆加固墙身;该技术尽最大可能减小了施工过程对既有古城墙原貌的扰动,解决修复加固难题,可为今后古城墙的保护修缮(复)提供一定借鉴。

码头桩基钢套筒灌浆加固修复技术

针对服役多年码头桩基混凝土出现的破损裂缝问题,依托宁波某码头水工大修工程,对钢套筒、灌浆作业系统及超早强灌浆料等进行设计开发。结合施工工艺形成成套加固修复技术,开展现场施工并进行质量检测。结果表明:超早强灌浆料12 h抗压强度可达到20 MPa以上,其与钢套筒黏结强度可达6 MPa以上,其他性能参数均符合规范要求;使用该成套技术在6个月内成功加固修复232根桩基。

新建高铁特大桥跨既有铁路路基注浆加固技术及新增设备研究

新建高铁东山边水阳江特大桥,以一联40 m+72 m+40 m转体连续梁上跨既有皖赣线,施工36号墩对既有铁路运营安全存在隐患。为了解决此问题,采用“吊轨梁架设加固既有轨道线路+垂直及斜向袖阀管”注浆加固施工技术及措施对既有铁路路基及36号墩进行地层改良,保证施工安全及既有铁路运营安全。

袖阀管应用于灌注桩后注浆的现场试验

针对传统的灌注桩后注浆技术存在的不能多次压浆的问题,将袖阀管注浆技术与灌注桩后注浆技术结合,研究探讨将袖阀管应用于灌注桩后注浆施工。在雄安新区某工点通过开展现场试验,发现袖阀管注浆容易出现注浆管连接耗时长、注浆器与射浆孔匹配难度大、袖阀管堵塞等问题,采用相关技术措施后,袖阀管注浆施工顺利完成,验证袖阀管注浆应用于灌注桩侧、桩端加强的可行性。