坚硬地层旋挖施工小直径砂桩近距离隔振应用

坚硬地层旋挖钻机成孔施工振动较为强烈,易对周围地下结构造成不利的影响,尤其是当旋挖成孔距离受保护地下结构较近时,隔振需求愈发强烈。利用济南地铁燕山立交桥东站基坑支护工程,通过现场试验、数值模拟与工程监测等方法,研究了旋挖施工小直径砂桩近距离隔振效果。结果表明:旋挖振动产生的竖向加速度高于水平方向,而竖向加速度衰减速率更大;采用小直径砂桩隔振后不同深度加速度削弱幅度为38%~65%;旋挖施工引起的邻近地下管沟侧壁影响明显,且竖向振动速度为横向的4.6~5.1倍,采用小直径砂桩隔振可使地下结构振动速度减小40%以上。由此可见,小直径砂桩隔振有效降低了旋挖成孔振动对近距离地下管沟的影响。

城市地铁施工近邻短桩桥基加固效果研究

结合北京地铁10号线国贸站西北风道施工对邻近短桩桥基影响的工程问题,运用ABAQUS软件,在对施工过程进行三维动态模拟的同时,针对不同的桥基加固方案,重点研究施工过程中桥基的变形和受力性态以及桩土相互作用机理,并将部分计算结果与量测结果进行比较。研究表明,桩基托换能够有效地减少施工期间桥基的沉降;通过地面支撑减载以及在短桩底部进行局部注浆加固处理不能有效地减少施工对桥基的沉降影响。所取得的研究成果为该工程施工提供决策和指导作用,也可供类似工程参考。

长短桩复合地基在加固桥头深厚软基中的应用

管桩复合地基法在处理高速公路高填方桥头深厚软基时造价较高。在管桩间设置水泥搅拌桩,加大管桩间距,同时使桩间土的承载力适当提高,形成长短桩复合地基。详细介绍了长短桩复合地基在加固桥头深厚软基的具体方法,并对加固效果进行了分析。结果表明,经过长短桩复合地基处理后,通过减少总沉降量来控制工后沉降,减少幅度超过90%;填土荷载向管桩桩帽与搅拌桩桩顶集中,桩帽平台上的平均土压力是桩间土压力均值的4.5倍,搅拌桩桩顶平均压力是桩间土压力均值的1.7倍,路堤产生了土拱效应,使桩的高承载能力特性得以发挥。提高桩体承载比例的主要途径是提高桩的置换率,增大桩帽面积。

刚柔长短组合桩-网复合地基工作性状研究

研究目的:为了探讨刚柔长短组合桩-网复合地基控制深厚软土路基工后沉降的可行性,须深入研究该类复合地基在深厚软土路基中的工作性状。为此,依托哈大高速铁路新营口车站路基处理工程,有针对性地开展现场试验研究。研究结论:(1)桩体刚度与桩间土体刚度存在较大的差异,是路堤填土中产生"土拱效应"的直接原因,且土拱效应的强弱取决于差异刚度的大小;(2)该类复合地基下的沉降变形模式主要包括路堤等沉区域、路堤土拱效应影响区域、负摩阻力作用区域、正摩阻力作用区域以及下卧土层等沉区域等五方面,且褥垫层基础的刚度是桩体与土体差异沉降大小的主要影响因素;(3)该类复合地基中CFG桩桩顶压力平均值是桩间土压力平均值的196倍,而MIP桩桩顶压力平均值是桩间土压力平均值的22倍,MIP桩有效提高了浅层土体的地基承载力;(4)采取刚柔长短组合桩-网复合地基联合堆载预压法加固深厚软土路基,可消除96%以上的沉降量,工后沉降可控制在2.0 mm左右,能满足高速铁路运营期间的稳定性要求;(5)研究成果能够为高速铁路、高速公路的深厚软土路基处理提供良好的指导作用。

临近地面荷载对桩基础竖向位移影响的简化计算

随着交通基础设施建设的不断发展,新建道路与既有高速铁路交叉或并行的情况越来越多,不可避免出现在既有高速铁路附近堆载或卸载,需计算和评估其对既有高速铁路的影响。同时,目前快速建设的局面对计算效率也提出了更高的要求。文章从简化计算的角度,对经典的分层总和法进行改进,将桩尖以下的计算土层分为0.1 m厚薄层,采用Boussinesq解分别计算每层由临近荷载产生的土体附加应力,并进一步采用H-S本构模型计算附加变形,分层求和后得到临近荷载对既有高速铁路深桩基础竖向位移的影响,并进行了实例验证。工程实践表明,改进的分层总和法计算便捷有效,可用于快速分析设计、施工及监测过程中临近荷载对既有高速铁路桥梁桩基础竖向位移影响。

城市地铁施工对近邻短桩桥基的影响研究

结合北京地铁10号线国贸站西北风道施工对邻近短桩桥基影响这一工程问题,运用ABAQUS软件,在对施工过程进行三维动态模拟的同时,重点研究了施工过程中桥基的变形和受力性态以及桩土相互作用机理,并将部分计算结果与量测结果作了比较。研究成果为该工程施工提供了决策和指导作用,也可供类似工程参考。

超大直径泥水平衡盾构近距离穿越防汛墙及码头桩基

超大直径泥水平衡盾构在穿越建构筑物时,因其断面大,泥水渗透性强,施工过程中,土体的损失率相对于地铁盾构偏大,当近距离穿越防汛墙或码头桩基时,施工风险巨大,稍有不慎,会影响防汛墙和码头的使用,造成较大的经济损失和恶劣的社会影响。该文通过对上海长江西路越江隧道近距离穿越浦西防汛墙和码头桩基施工的研究和总结,提出了近距离穿越过程中,应注意到的问题及具体的解决措施,可为类似施工提供借鉴。

地铁保护区近距离桩基施工技术

随着地铁保护区内的桩基施工项目规模越来越大,并且数量也越来越多,随之而来的是也发生了一些桩基施工对地铁隧道的结构和运行产生破坏的安全事件,那么在施工中就更应充分的认识到保护地铁隧道的必要性和重要性,针对我国很多地区存在着的受盾构扰动、降水和超挖影响的黄土地层,详细的探讨了在地铁保护区内近距离桩基施工对现场地铁隧道结构可能产生的影响,同时也针对其关键施工技术进行了介绍,并提出了有针对性的施工工艺。文章便从桩基施工对运营线路的影响研究和地铁保护区内桩基近距离施工工艺分析两方面详细的讨论了地铁保护区近距离桩基的施工工艺技术。

排污隧道近距离侧穿既有高铁桥梁桩基设计方案研究

随着国内高速铁路网络的大规模修建,其他工程隧道近距离下穿高铁线路的情况也越来越多,但目前针对市政排污管道下穿高铁桥梁桩基的研究却较为稀少。为此,文章结合栗木山河排污隧道近距离下穿贵广高铁旧街大桥桩基的工程实例,从工程技术和经济指标两方面对工程方案进行对比分析,并结合相关规范规定进行方案论证,提出较为可靠的工程方案,以期为类似工程的方案决策提供较好的参考依据。

小净距隧道进口浅埋偏压段施工技术

文章通过工程实例,对小净距浅埋偏压隧道的地表加固、反压挡护、超前锚喷支护、中间岩柱加固、洞身开挖、监控量测等关键工序的施工方法和技术措施进行了探讨和总结。

公路桥上跨地铁微变形控制技术数值模拟分析

针对公路桥上跨地铁施工工程中的微变形控制专项技术,研究了高架桥桩基础施工全过程对邻近已有地铁隧道变形的影响,进而为工程施工提供了可靠的参考依据,保证已运营地铁隧道的正常运行。首先选用Winkler地基模型与周围土体耦合求解了已有地铁隧道的隆起变形,然后采用有限元方法计算了高架桥桩基础施工过程中不同阶段邻近地铁隧道的变形,并针对有无搅拌桩施工工况进行了对比分析。最后根据专项施工方案中搅拌桩弹性模量、钢护筒厚度以及桩基础周边土体性质进行了广泛的参数分析。结果表明:对于无搅拌桩工况,通过理论计算模型和有限元数值模拟结果的对比验证了数值模型的准确性,搅拌桩的施工可以有效地降低邻近地铁隧道水平向和竖直向的位移变形,尤其是竖直向的微变形控制效果更佳;搅拌桩弹性模量的大小直接关系到桩基础的施工对周围土体的变形影响,桩周土体弹性模量较小时需增大搅拌桩弹性模量,从而减小桩基础开挖对邻近地铁隧道的变形影响;钢护筒的厚度对邻近地铁隧道的影响主要体现在水平位移上,对竖直向变形影响较小;桩周土体越软弱,专项施工方案的作用越显著,反之,桩基础施工对邻近地铁隧道的变形控制要求可适当降低。

预留地铁盾构超近距离大角度穿越条件的隧道深基坑设计

为确保隧道深基坑开挖及结构回筑的安全和稳定,并为规划地铁盾构超小净距大角度穿越施工预留条件,以某隧道工程为例,研究了在隧道基坑设计中采用短地下连续墙+长工法桩的围护结构及相关加固和构造措施的可行性。根据计算分析及实际监测数据验证,该方案施工过程中隧道围护结构变形、地表沉降及整体稳定性均符合设计工况及规范要求,且后期地铁盾构亦实现顺利穿越,并未对隧道结构产生不利影响,表明该总体基坑设计方案经济可行,可为日后类似相关工程提供参考。