密集建筑区超深基坑施工全过程环境变形实测分析

在城市密集建筑区进行超深基坑施工时,基坑施工全过程环境变形的精细分析和控制至关重要。以杭州某超深基坑施工全过程为例,对支护结构施工阶段、基坑开挖阶段和支撑拆除阶段地表沉降、地连墙侧移、邻近建筑物沉降、管道沉降进行了精细化实测统计分析。结果表明:墙体最大侧移位置在基坑底板浇筑完成后基本维持不变,位于0.8倍开挖深度处,而最大侧移量在支撑拆除阶段还存在持续小幅增加,增加量可达累计侧移量的10%;地表沉降、邻近建筑物沉降和管道沉降在基坑施工完成后仍呈现持续发展趋势;对于墙体侧移、地表沉降、邻近建筑物沉降和管道沉降,各施工阶段所占比例大小顺序一般为基坑开挖阶段>支撑拆除阶段>围护施工阶段,墙体侧移和地表沉降主要在基坑开挖阶段产生,基坑开挖阶段所占比例均达到60%以上,最高达到91.95%;邻近建筑物变形和管道沉降主要在基坑开挖和围护施工阶段产生,基坑开挖阶段所占比例多在60%左右,且支撑拆除阶段的比例也可达到30%以上。

大跨径双层桥梁水中主墩超深基坑施工关键技术研究

桥梁结构位于水中的墩台,必须考虑水中作业环境下的特殊要求。采用可行的围堰方法、合理的支护体系和更安全、易操作的施工方法是水中施工作业的关键。依托工程案例,主要介绍采用双层拉森钢板桩作为主墩围堰的超深基坑支护体系施工工艺,经实践,施工方便、安全高效,在内河水域施工中是一个很好的选择。

深基坑施工对共用围护结构运营车站的变形影响

依托成都地铁新建18号线倪家桥站与运营1号线车站超近接并行、共用1号线既有围护桩、深基坑采用半盖挖法施工的工程实例,采用数值模拟将围护桩等效为地下连续墙,分析不同围护桩桩径、内支撑数量下,深基坑开挖对运营地铁车站的变形影响。结果表明:基坑开挖卸荷使土体发生变位,带动车站结构产生位移,体现为竖向隆起,横向偏向基坑开挖侧;增大地下连续墙厚度可减小运营车站的变形,但当厚度大于0.76 m时,控制变形效果不明显;当支撑大于2道时,抑制侧墙水平位移和地表沉降的效果不明显。

C-O型锁扣钢管桩在围堰工程中的实用设计方法

随着国家对水利投资大幅增长,投融资政策接连落地见效,引水涉水工程逐渐增加,围堰作为涉水工程中重要的阻水结构,其工程应用也日益广泛。锁扣钢管桩通过施加焊锁扣与相邻节点连接,形成排桩围护结构,具有施工快捷、安装效率高、截面强度刚度大、可循环利用等优点,在深基坑支护中经常被采用。目前的研究中对锁扣桩挡土结构的力学和技术优势的讨论较少,且缺乏优化设计的方法研究。本文系统总结了不同围堰类型的适用场景和构造施工方法,并以实际围堰工程为例,详细介绍了索塔超大深基坑围堰中的设计方法,旨在优化深水基础钢围堰结构设计,为今后C-O型围堰锁扣钢管桩的设计提供参考。

软土地区超高层建筑岩土工程关键问题及沉降控制研究

以上海中心大厦为例,对软土地区超高层建筑桩型选择、桩基承载力计算、沉降计算参数取值及沉降计算等岩土工程关键技术问题进行了总结和研究。超高层荷载大,对桩基承载力要求高,桩型选择需结合周边环境、桩基承载力要求、施工可行性等因素综合考虑后确定,软土地区超高层建筑采用后注浆大直径超长灌注桩是适宜的。超高层建筑基础沉降要求高,需结合地层条件、结构特点、荷载分布情况、周边环境等因素综合考虑,确定沉降计算参数及计算方法。经采用多种计算方法进行沉降预测,塔楼沉降量估算值为75~120 mm,最终实测总沉降量约100 mm,有限元法的预测结果与实测值更为吻合,其中结构封顶时沉降量占最终沉降量的90%左右,沉降变形主要发生在工程建设期间。

受限条件下超大跨明挖隧道横向分幅实施方案设计研究

城市核心区明挖隧道的建设受地下管线迁改等因素的制约日趋严重,合理的分幅、分区设计对工程的可行性及进度等具有重要意义。以上海某明挖隧道工程为例,采用沿长条形基坑横向分幅施工的方法,避让了现状110kV电力排管。通过在超大跨度段反弯点附近设置纵向施工缝,实现隧道主体结构两阶段浇筑,并采用临时隔墙、临时肋板、临时牛腿及传力带等一系列措施,实现两阶段施工结构体系的转换,确保了深基坑的安全。通过结构受力分析,验证了纵向施工缝位置选取的合理性,可为今后类似工程的实施提供参考。

某超深雨水泵站结构方案比选

杏花路下穿通道雨水泵站项目位于武汉市新洲区,泵站深度较深,为选取合适的建造方案,在设计前期针对雨水泵站常见的两种施工工艺——明挖现浇法和沉井法,做了详细的方案设计,并在施工难度、施工工期、对周边环境的影响和工程造价等方面进行了对比分析。结果显示:沉井法比明挖现浇法的优势在于综合造价低、风险小,但工期较长,在工期不是控制因素的前提下可以优先采用;在软土地区施工沉井时,需要在设计阶段充分考虑沉井下沉过程中可能出现的各种问题,采取充分的措施降低风险,确保沉井顺利实施。

小尺寸超深基坑支护效果分析

以北京中石化科学技术研究中心31.4 m小尺寸超深基坑工程为实例,基于整个工程施工的实际监测数据,对基坑支护过程的水平位移、竖向变形、周边道路沉降及止降水等变形规律进行了分析,得出该小尺寸深基坑受空间效应的影响,基坑中间部位水平位移大于基坑坑角部位产生的变形,且止水帷幕的设置能有效减小基坑变形,分析表明该超深基坑支护结构设计合理,可为类似工程提供参考。

基于动态监测与事故树分析的超大深基坑风险分析方法研究

为对城市特大交通枢纽超大深基坑工程进行动态风险等级定量分析,提出风险事故树与基坑动态监测数据相结合的超大深基坑工程风险分析方法。列举基坑工程典型的各类风险源,绘制风险事故树并分析其基本事件结构重要度,将风险影响程度高的监测项目作为风险动态评价指标,同时考虑监测项目的动态评价因素和静态评价因素,将主因素突出法和综合评价分析法相结合。方法应用于北京城市副中心站特大交通枢纽超大深基坑工程项目中。研究结果表明:可有效避免获取事故树底事件发生概率的困难和单一使用综合评价分析法对基坑风险评价的失真影响,在实际工程中能够得到合理的基坑风险等级,具有较好的实用性和可操作性。研究结果可为超大深基坑工程风险分析提供参考。

超大直径盾构隧道工作井深基坑变形预测

目的:深基坑的变形预测是岩土工程领域的一大关键问题,为了高效、准确地预测深基坑工程的变形情况,提出一种优化MSD(可发挥强度设计)基坑变形预测法(以下简称“MSD法”)。方法:基于现有的MSD法,引入围护结构弯曲变形能和内支撑压缩弹性势能,将围护结构纳入计算体系;介绍了基于优化MSD法的各阶段基坑变形计算步骤;以济南黄河隧道北岸盾构工作井基坑工程为例,对深基坑变形进行有限元模拟;以基坑长边中点位置处的测点为例,将施作内支撑后的实际监测结果、优化MSD法所得计算结果和有限元模型获得的数值模拟结果进行对比分析。结果及结论:随着围护结构埋深的增加,围护结构的变形呈现先增大后减小的趋势;围护结构水平变形峰值约为30 mm,出现在围护结构埋深25 m处;在围护结构埋深大于10 m处,优化MSD法的计算结果与实际监测结果的吻合程度高于数值模拟结果;优化MSD法的计算值与现场实测值在趋势上高度相同,但二者的数值仍有偏差。

黄河中下游超深盾构工作井基坑变形警情分析

目的:为了充分把握黄河中下游超深工作井基坑的变形控制,应充分关注施工流程与支护结构的关系,安排合理的施工工序,以丰富沿岸地区特殊地层结构基坑的施工经验。方法:基于济南市某穿黄河隧道工程超深盾构工作井基坑,从开挖期监控测量出现的几次预警信息入手,结合基坑围护结构设计和复杂的施工流程安排,分析基坑施工过程中出现的围护墙深层水平位移和内力报警原因,并提出了可采取的应对措施。结果及结论:施工流程的安排应统筹端头加固、坑深变化及支护刚度变化位置,应重视施工引起的坑顶荷载等工况及相互间组合因素的影响,合理安排施工工序。支撑架设、端头加固与基坑开挖工况叠合及坑边超载等是造成基坑变形和支撑轴力报警的主要原因;支护刚度变化处的支撑轴力报警的主要原因是支撑受端头井开挖工况和开挖进度的影响较大,而不取决于标准段的施工工况。因此,应重视端头段与标准段的支护结构转换处支护刚度加强的必要性。

复杂地质条件下的超深基坑设计与施工

为确保地层变化大的超深基坑工程实施安全,结合三亚某商办项目超深基坑工程基坑支护实践,着重从基坑支护设计方案比选和施工质量控制入手,确保了整个基坑支护及地下结构施工过程中基坑周边环境及本身变形都处于受控范围,取得了较好的经济效益,为今后类似工程的施工提供了可借鉴的经验。

毗邻地铁地区超高层建筑深基坑拆撑施工技术研究

超高层建筑深基坑支护是重要的基础工程,而拆撑施工需要在保证结构强度和稳定性的前提下进行,否则可能会引发严重的事故和影响。论文研究了毗邻地铁地区超高层建筑深基坑拆撑施工技术,根据工程案例设计特点和实际需求,分析了拆撑施工工艺流程,并针对换撑、切割、临时支撑、拆除方式、分块原则、吊装转运等主要技术要点进行了阐述。

复杂环境下超大深基坑开挖变形监测数值模拟研究

以西安地铁八号线工程基坑为研究对象,采集数据参数,实现数据有限元模拟,利用有限元软件对开挖工程进行实时模拟处理,根据基坑周边土层的不同划分参数提取区域,建立有限元分析模型,转化基坑开挖数据,将数据完整收录至中心数据监测存储空间,调节空间数据传输通道结构,设置施工的具体范围,控制施工操作处于允许范围内。利用信息化处理技术针对收录的基坑施工步骤数值进行基坑形变模拟处理,调整应力监测点位置,实现基坑应力模拟。研究结果表明,当基坑挖至底层,围护结构变化的最大数值基本稳定在围护墙身12m左右的位置,实测数值略小于模拟数值,但是与工况五模拟数值相差较小,证明本文提出的模拟方法有极强的参考意义。

软土地区复杂环境条件下的超深特大型深基坑变形监测与分析

文中基于某软土地区复杂环境下的超深特大型深基坑工程施工工况,结合大直径灌注桩、桩间高压旋喷桩加局部三层混凝土支撑的支护方式,阐述了对基坑支护顶部位移、深层土体水平位移、周边环境变形、支撑轴力、地下水位等监测工作。监测数据分析表明,基坑支护设计方案达到了预期设计目标,实现了动态设计和信息化施工的目的。

大曲率弧形深基坑施工对临近建筑物的影响及控制技术研究

针对南京惠民大道综合改造工程超深大异形基坑分层施工对周边环境产生的不良影响问题,采用MidasGTSNX软件对基坑施工全过程进行数值模拟,研究了基坑分层施工过程中周边建筑物的变形情况。研究结果表明:①基坑分层施工过程中,周边建筑物发生了不同程度的位移和变形,随着开挖深度的增加,建筑物位移逐渐增大,且向基坑一侧发生不同程度的变形,但倾斜率均在安全范围内;②周边建筑物结构内力受基坑施工影响程度较小,施工引起的最大应力仅为0.21MPa,在可控范围内。最后根据数值模拟结果,针对基坑支护薄弱及临近建筑物区段提出了相应的加固措施,可为类似工况的基坑施工变形控制提供借鉴和参考。

苏州中南中心逆作法超深基坑BIM技术应用

苏州中南中心项目地下室为典型的大面积软土地基超深基坑,在施工过程中面临结构复杂、施工节点多样、各项工序衔接紧密、协调难度大、各流水段施工推演多变的问题,利用BIM技术通过展现、调整、再展现,生动形象地指导现场施工,保证了深基坑工程施工过程的安全高效。

超高层建筑施工中深基坑支护承压结构抗震效果分析

为分析超高层建筑施工中深基坑支护承压结构在地震作用下的局部抗震效果,应用有限元软件对某超高层深基坑工程进行了分析,建立了超高层施工中深基坑支护承压结构的有限元计算模型,并利用地震模拟振动台,输入0.4g、0.5g和0.6g的地震时地表运动加速度,对比不同深基坑施工阶段和插入比地下连续墙深基坑支护承压结构的抗震效果,并探究不同的地震烈度变形效应对深基坑支护承压结构位移的影响,采用振型分解反应谱方法,得到了超高层建筑深基坑支护承压结构的抗震稳定效果。试验结果显示,在超高层住宅建筑深基坑支护中,深基坑开挖深度和地震烈度是影响其抗震稳定的重要因素,而插入比则是与深基坑支护结构的地震稳定程度成正比关系,并可有效提高其抗震效果。

某邻地铁超大直径圆环撑软土深基坑变形特性分析

以深圳都市茗荟花园(二期)基坑为工程背景,对超大直径圆环撑软土深基坑支护桩侧向变形、地面沉降、支撑轴力等监测数据进行了分析,分析了基坑变形的时空分布特征,探讨了基坑变形与开挖深度、软土厚度的关系,得出下列结论:(1)支护结构的最大变形随着基坑开挖深度的增加而逐步增大,基坑开挖至坑底后,整体变形最大位置位于基坑两侧长边中部采用圆环支撑部位。(2)咬合桩+刚度较大的超大直径环形钢筋砼撑结构应用于软土深基坑中在变形控制及减小基坑工程对周边变形影响等方面均非常有效。(3)随着基坑向下不断开挖,三种方式所反映出的支护结构的最大水平位移量均逐渐增加,但变化幅度有一定的差异。

超高超深地标项目逆作法施工技术创新——以扬子科创中心三期EPC项目为例

逆作法是建筑业十大新技术之一,涵盖基坑支护、地基基础、主体结构等众多分部分项工程,是一项综合管理能力要求高、施工难度复杂的非常规施工技术。文章通过逆作法项目实例,结合项目重难点内容,在常规逆作法施工技术基础上进行创新技术研究,填补了逆作法施工技术多项空白,丰富了逆作法施工技术的内容。