上海某超深基坑分区开挖数值计算及模型参数分析

以上海某挖深超过40m的超深基坑为分析案例,建立了超深基坑精细化流固耦合数值分析方法,通过实测数据和参数反演分析,研究了超深基坑多因素叠加耦合效应的围护结构变形分布规律和变形模式。研究表明:相较于浅层土体开挖,深层土体开挖的变形效应更加明显,分层开挖的变形量和变形速率逐渐增加;模拟基坑开挖变形效应时,考虑围护结构的刚度折减是必要的,坑底承压水层降水有利于控制基坑变形,降水后深层土体开挖变形速率显著减小;围护结构变形的空间效应显著,地下连续墙角部几何形式对围护结构侧移影响较大;计算结果可以较好拟合实测结果,预测最大误差可控制在20%以内。

深基坑工程支护桩侵限切除及加固处理研究

咬合桩在深基坑工程中已得到广泛应用,受到地质条件、施工组织、操作能力等因素的影响,支护桩侵限事故经常发生。本文通过纤维模型有限元计算程序,计算了侵限处理前、后支护桩的受弯承载力,同时结合桩身深层水平位移监测反分析结果,论证了采用粘钢加固方法处理侵限支护桩的可行性。利用基坑的空间效应,采用分序跳桩施工对侵限支护桩进行切割和加固,基坑处于安全稳定状态;对加固处理后的监测成果及桩身受力情况进行分析,结果显示截面承受的弯矩值小于截面受弯承载力。本项目加固施工取得了良好的效果,有效解决了基坑支护桩侵限的处理难题,可为同类项目提供借鉴。

基于形态与支挡效应的露天矿到界边坡形态优化

为探究露天煤矿到界边坡的坡面形态优化设计方法,以国家能源集团神华新疆黑山露天矿南帮边坡为工程实例,应用简化Bishop法,基于边坡断面形态效应理论,设计了边坡在二维视角下不同凹凸程度的坡面形态并进行了稳定性评价与对比,得到较优设计;基于强度折减法,应用数值模拟方法仿真了较优坡面形态在边坡三维支挡作用下的形变过程,通过分析形变特性,进一步提高边坡坡面的凹凸程度得到了最优坡面形态。结果表明:二维设计条件下,受局部边坡稳定性的限制,在黑山露天矿南帮边坡+2385 m水平以下自底周界向上依次布置两组组合台阶,可得凹凸程度较优的坡面形态,坡面的整体稳定性系数为1.344,局部稳定性系数为1.204。三维设计条件下,较优形态在内排土场与横采工作帮的三维支挡作用影响下,边坡局部与整体的稳定性均得到改善,存在进一步形态优化的空间。可在较优形态基础上,通过增设一组组合台阶的方式局部加陡+2430 m水平以下边坡区段以取得最优坡面形态。最优形态在数值模拟边坡形变过程中,进入临界失稳前变速阶段后呈现的形变速度相对缓慢,模拟结果稳定,最终强度折减系数为1.20。最优形态在地表界与底周界不变的前提下,保障黑山露天矿边坡安全的同时可节省首采区岩石剥离量约384万m3。

超大环形支撑深基坑支护设计与监测分析

以淮安黄泛平原区某超大深基坑工程为背景,根据地质和周边环境等条件,对基坑支护结构进行选型和设计,并对基坑开挖过程中支护结构和周边环境变化进行监测和分析。基坑采用地下连续墙和钻孔灌注桩加等厚度水泥土搅拌墙(TRD)作为围护结构,采用两层三圆环钢筋混凝土作为支撑结构。结果表明:基坑各边围护结构和周边地表变形趋势基本一致,变形量小,呈现明显的时空效应;地下连续墙和TRD作为全封闭止水帷幕止水效果良好,基坑施工期间的坑内降水对坑外地下水位影响较小;在环形支撑体系中,环梁支撑轴力大于辐射撑和角撑轴力,围护结构传递过来的荷载主要由环梁承担。

“围护桩+内支撑”支护体系在建筑深基坑工程中的应用

文中以S地块一期项目为工程实例,依据“先支后挖、逐层开挖、随挖随撑”的基本思路,从基坑支护方案、开挖与支护施工、基坑监控测量三方面分析了在场地受限条件下,“钻孔灌注桩+钢管内支撑”组合支护体系在深基坑工程中的应用。监测结果表明,本工程坑壁位移(水平和竖向)和周边建筑物沉降均在限值范围内,且无明显不均匀沉降,施工全过程处于安全可控状态。

自贸试验区设立与共同富裕实现:基于影响机制与空间效应的研究

自贸试验区作为制度创新高地,其设立对全体人民共同富裕的实现具有重要意义。本文从富裕和共享两个维度构建了城市共同富裕程度的指标体系,并采用多期双重差分模型检验自贸试验区设立对所在城市共同富裕程度的影响及其相关机制,同时还探究了该政策实施对邻近地区共同富裕程度的作用。研究发现:随着自贸试验区的设立,试点城市的共同富裕程度得以提升,即自贸试验区设立的“共富效应”显著成立。异质性检验表明,互联网服务能力越高的城市,片区设立产生的“共富效应”越为明显;且相比内陆型片区而言,沿海型片区的设立对共同富裕程度的影响更为显著。进一步探析得出,自贸试验区设立不仅通过贸易便利、监管服务、金融支持这三条路径提升试点城市共同富裕程度,且在250km距离范围内还可通过空间溢出效应提升邻近地区共同富裕程度,其最佳溢出半径约为150km。

电子商务支持度、空间溢出效应与经济增长关系——基于省级面板数据的空间计量分析

文章基于2013-2019年全国31个省份(自治区、直辖市)的空间面板数据,进行了描述性统计并构建了空间杜宾模型检验了电子商务支持度、空间溢出效应与经济增长之间的关系。结果显示:(1)中西部地区贯彻互联网经济发展战略效果好,电商经济薄弱中心正在向中部地区转移;(2)电子商务支持度出现明显空间自相关性,具有显著的空间集聚性,同时电子商务支持度对经济增长存在显著空间溢出效应;(3)电子商务支持度会因各省经济发展的差异而继续拉大经济发展差异。经济发达地区的电子商务支持度对本省经济增长的边际效应正在向负向效应转变,特大级城市正在减缓电子商务支持度增速与经济占比增速。

基于空间效应的基坑支护方案对比分析

为了进一步优化基坑支护结构,考虑基坑支护结构存在的空间效应,以某基坑为研究背景,利用Midas/GTS NX有限元软件进行数值模拟,分析了不同形状基坑支护方案下的结构内力及位移变化规律,分析结果表明:基坑开挖后土体发生了应力释放,圆形基坑外侧土体在变形过程中相互挤压具有“楔紧”作用,使得圆形基坑的钢板桩支护方案弯矩和位移均小于多边形支护方案。同时支护结构的受力由多边形支护结构的竖向受弯特性转向为圆形支护结构的环向受压特性,对基坑的整体稳定性具有重要作用,为类似工程的设计提供了一定的参考。

考虑空间效应的深长基坑围护结构受力与变形分析

城市道路的下穿改造工程经常需要开挖深基坑,而深基坑的开挖存在较明显的空间效应。为深入研究深基坑开挖的空间效应对工程围护结构及周边环境的影响,以深圳市公常路下穿改造工程K2+000~K2+120段为工程背景,开展现场监测和数值模拟研究。采用Midas GTS有限元软件,对其开挖过程进行模拟,通过参数分析,探讨超载、围护桩桩径以及钢支撑预加力等因素对深基坑围护结构受力及变形的影响。研究结果表明:基坑周边超载增大将导致围护桩变形与周边地表沉降的显著增大;周边超载的变化将影响基坑受力、变形及周边地表沉降。当围护桩桩径大于0.8 m时,其对围护结构弯矩的空间效应影响显著。通过对钢支撑施加预加力,可调节围护结构弯矩,减小桩体位移,控制周边地表沉降值。在该工程中,钢支撑预加力对基坑的空间效应影响甚微。该研究可为类似基坑工程的设计与施工提供参考。

富水砂层深基坑支撑轴力发展规律现场实测分析

以钱江隧道江南盾构试验井基坑为工程背景,结合该地区若干类似地层中深基坑现场实测数据,着重探讨富水砂层地区深基坑支撑轴力、土压力的分布与发展规律。研究结果表明:在富水砂层地区,支撑轴力保持稳定,基坑呈现出明显的时间效应。受空间角效应的影响,最小支撑轴力出现在基坑角部,最大支撑轴力出现在基坑纵向中部附近。本工程选用的支撑系统能有效限制围护结构侧移。富水砂层深基坑围护结构侧向土压力与深厚软黏土地层之间存在显著差异,大长宽比、大尺度深基坑表观土压力包络线的峰值为0.45_(γ)H_(e),出现在开挖面以下(0.18~0.75)H_(e)处。采用Terzaghi和Peck、Tschebtarioff以及日本土木学会提出的预测模式将显著低估大长宽比或大尺度的深基坑表观土压力峰值。

基坑斜撑支护体系先拆后撑法研究

从斜撑系统的协同变形理论出发,利用最小势能解,提出了分区段先拆后撑的思路,推导了该类支撑结构在分段拆撑过程中,拆撑区段长度的计算方法。并结合具体工程实例,对该计算理论和结果加以验证,证实该方法是可行的,从而可以为今后该类支护形式的拆撑设计和施工提供借鉴。

论深基坑支护的空间效应

深基坑是一个复杂的三维空间问题。本文借助于坑壁土体的三维破坏模式，基于土的塑性上限理论及极限平衡分析理论，探讨了两坑壁端部对坑壁支护结构上土压力的整体屏蔽作用，提出了考虑空间效应的土压力计算公式。该计算公式可用于基坑护坡桩、地下连续墙等支护系统的设计。

考虑空间和锚固效应的硐室围岩弹塑性分析

为研究圆形硐室围岩在开挖-支护过程中的力学机制,根据围岩力学特征将围岩划分为弹性区、软化区及残余区,考虑围岩软化、扩容和空间、锚固效应,引入软化模量、扩容系数和剪胀角,推出了围岩弹塑性区应力、位移和范围的解析表达式。通过算例分析了不同因素对塑性区范围、应力和硐室周边位移的影响。结果表明:对于软化模量较大的围岩,锚固效应可有效地减小塑性区半径和位移;而考虑空间效应时,当开挖面到计算面的距离x值越小,围岩应力、位移越大,当x值大于10 m时,空间效应基本失效;锚固残余区扩容系数h3对硐室周边位移的影响大于锚固软化区扩容系数h2;根据不同长度锚杆支护下的硐室周边位移为支护结构围岩预留变形量设计提供了参考。

格栅式连续墙在沉管隧道护岸工程支护中的应用

在介绍常用沉管隧道基槽开挖护岸结构形式基础上,结合具体工程项目,对格栅连续墙支护结构的土压力和护岸支护结构设计进行了探讨,提出了格栅连续墙的简化计算方法,并采用简化计算法和有限元法进行了对比计算分析。对比两种方法的计算结果可知,与有限元方法相比,简化计算方法计算的弯矩偏大,位移偏小,主要是由于简化计算方法没有考虑格栅连续墙的空间效应导致弯矩偏大,且等效刚度偏大导致位移偏小;格栅连续墙由于其自身的几何形状,其墙身弯矩分布具有典型的空间特性。其中,内墙承受较大的水平弯矩,外纵墙弯矩均较小,通过对格栅连续墙弯矩分布规律的分析,可以对格栅连续墙结构的配筋进行优化设计。由于目前对格栅连续墙的受力特点和设计计算方法对其空间效应考虑较少,因此格栅连续墙结构的变形计算模式还有待进一步研究和探讨。本文对格栅式连续墙基坑的计算设计具有一定的参考和借鉴作用。

考虑超前支护作用效应的围岩-支护相互作用机制研究

隧道支护结构参数的合理性设计是隧道建设安全经济性的重要保证,而围岩-支护相互作用机制是隧道支护结构设计的核心问题。基于开挖面空间效应的等效力学模型,引入超前支护对开挖面空间效应的影响,建立超前支护、隧道支护-围岩耦合作用模型,得到支护结构与围岩动态相互作用的全过程解析。通过计算实例分析,主要得到如下结论:1)从控制隧道围岩变形角度分析,超前支护、隧道支护均可有效控制隧道围岩变形,说明控制隧道围岩变形不仅要重视隧道支护结构的作用,同时也要考虑超前支护结构的作用;2)当隧道围岩变形量控制到一定程度时,可通过同时调节超前支护参数和隧道支护参数来达到预期的变形控制效果。

基于金融支持的区域旅游效率的空间溢出效应

利用我国30个省市自治区2004-2011年的旅游业投入产出数据,采用DEA模型测算了区域旅游效率,并利用空间计量模型研究了金融支持下区域旅游效率的空间溢出效应,结果表明:我国区域旅游效率呈稳定趋势但存在区域差异,东部地区的旅游效率值最大,西部地区最小;区域旅游效率表现出较强的空间自相关性;金融规模对地区旅游效率有显著的促进作用,而金融效率对旅游效率有显著的抑制作用。

深基坑桩锚支护体系主动区土压力试验研究

通过深大基坑桩锚支护体系主动区土压力现场试验,依据基坑工程时空效应理念,研究分析了在深大基坑开挖过程中桩锚支护体系的受力特性,得出了主动区土压力随开挖进程发展而变化的分布规律,对类似深大基坑支护体系设计时的土压力计算具有重要参考价值。

考虑空间效应的桩锚支护深大基坑变形特性及影响因素数值分析

为研究桩锚支护深大基坑开挖变形的空间效应及影响因素,采用有限元软件PLAXIS 3D对桩锚支护结构进行三维数值模拟。分析基坑不同断面处桩体水平位移、地表沉降和锚索轴力的空间效应,与现场实测数据对比验证模型的正确性。通过改变土层的弹性模量和黏聚力,支护桩的桩径和桩间距等参数,揭示桩体水平位移、地表沉降和锚索轴力的变化规律。研究结果表明:受空间效应的影响,基坑长边中部的变形及受力最大,为最不利部位;红砂岩地层条件下,基坑开挖受空间效应的影响范围为垂直开挖深度的5倍左右;随着垂直开挖深度的加大,空间效应有增大的趋势,土体沉降和桩体水平变形的空间效应有一定的关联性;在对土层进行注浆加固时,使土体的弹性模量和黏聚力为初始值的1.5~2.0倍较为合理;其他条件不变时,选取桩径为0.8~1.2 m,桩间距为1.4~2.0 m较为合适。

农业现代化发展区位分布的影响因素及空间溢出效应

本文利用空间面板模型对中国各地区农业现代化发展的直接影响因素和空间溢出效应进行实证分析得到:财政支农的力度是一个地区农业现代化发展的一个直接影响因素;相邻地区的总财政支出中用于农业支出的比例越高,该地区的农业现代化水平越高。周边地区的财政支农力度对本地区产生溢出效应,在带动本地区农业现代化发展的同时,间接地带动相邻地区的农业现代化发展,形成了结块效应。另外,相邻地区的农业现代化发展对本地区具有显著的正向影响。一个地区的农业现代化水平对其相邻地区的农业现代化发展会起到辐射作用,形成集聚效应。

砂土地层深基坑桩锚支护体系的受力与变形

通过对沈阳华强金廊城市广场项目基坑进行长期监测,对该深基坑的桩顶水平位移、桩体水平位移及变形和锚索预应力值进行了分析,探究了桩锚支护体系受力特点和变形规律.研究结果表明:砂土地层基坑围护结构变形的时间效应不显著,围护桩桩顶水平位移空间效应特征明显,围护桩桩体水平位移呈两头小、中间大的鱼腹状变形,桩体受锚索预应力影响产生类似简支梁变形曲线,锚索受季节性冻胀影响显著,且从上到下影响逐渐减小;桩锚支护体系采用600 mm桩径的围护桩具有工程可行性,控制变形能力较强.