大直径高压旋喷桩+双排钻孔灌注桩复合式基坑支护结构工作性状

针对深厚软弱地层且特殊施工环境下的基坑围护,多采用大直径高压旋喷桩+双排钻孔灌注桩复合式支护结构,为研究该支护结构的工作性状,通过数值计算、现场监测等,分析不同的旋喷桩加固与灌注桩施作组合工况下,支护结构的变形、地表沉降以及桩间土的塑性区分布与塑性应变水平等变化特征。结果表明： 大直径高压旋喷桩+双排钻孔灌注桩复合式支护结构能有效控制基坑变形,而仅施作双排灌注桩或仅采用旋喷桩加固,均不能满足基坑安全的要求;相比排桩数量而言,旋喷加固参数对支护结构的工作性状影响更为显著。该项研究可为今后类似支护结构的设计和应用提供参考。     

面向公路工程的排桩支护结构数据分析与施工要点探析

采用有限元法分析了双排桩基坑支护结构在不同双排距、桩体土强度下的双排桩变形、土拱效应和土压分布特征,探讨双排桩下支护结构的作用机制。研究结果表明:不同排距下的桩间土体最大位移与土体刚度间呈现出双曲线关系。当排距小于9 cm时,前排桩桩侧压力表现出一个R型分布曲线,基坑上部呈现出一个三角形分布,在尖端取得最大值,基坑底部水平部分为R性拐点,基坑下部呈现出R型局部。在小排距下,双排桩所呈现的三角形土压力分布被束缚而为充分展现。当桩间土体刚度小于1. 5 E,通过在桩间土体实施硬拌混凝土能明显地提高桩间土体的强度,且在较小排距下来加固桩间土体能够有效控制桩身侧的位移量,提高双排桩的强度。     

卵石土地区双排桩基坑支护力学特性分析

以某卵石土地区的双排桩基坑支护工程为例，以距基坑7.8 m的4种不同既有建筑地下室埋深为控制变量，运用有限元软件，研究分析新建12.0 m基坑双排桩支护结构的水平应力变化规律。结果发现:地下室埋深从0 m变化至9.0 m时，水平应力随着埋深的增加而不断减小，表明基坑设计时可考虑地下室对主动土压力的遮拦效应，可适当对主动土压力进行折减。     

似双排桩+锚索支护体系在两相邻基坑工程开挖中的应用

为解决两邻近基坑同时开挖围护结构支护问题,依托青岛地铁3号线双山站1号出入口基坑及与其邻近的凯德商业建筑基坑工程,针对两基坑同时开挖且两基坑间雨水暗渠无法迁改的情况,提出一种类似双排桩支护结构形式,并辅以对拉杆体、竖向锚索和斜向锚索等,形成似双排桩+锚索支护体系。采用极限平衡分析法对支护体系中单排桩稳定性、双排桩整体滑动和抗倾覆稳定性进行计算分析,并现场监测基坑变形。结果表明:基坑稳定性计算结果满足规范要求,现场监测桩顶最大水平位移为7.20mm,地表最大沉降为5.26 mm,说明在两邻近基坑同时开挖时的似双排桩+锚索支护体系可行。     

邓肯-张E-v模型参数对深基坑支护变形影响

利用邓肯-张E-v模型,针对双排桩支护结构参数敏感性,进行大量非线性有限元计算分析,得到了各参数与支护结构侧向位移和弯矩之间的关系,确定了模型中影响基坑支护结构变形的主要参数。     

水利工程中双排钢板桩支护结构性状研究

某水闸基坑工程中采用带拉杆的双排钢板桩结构解决单排钢板桩支护位移过大问题。运用有限元软件模拟排间距及被动区土体加固长度对支护结构及周边管道位移的影响,结果表明,双排钢板桩支护结构前、后排桩及桩间管道水平位移均随排间距的增大而减小,桩间管道竖向位移随排间距的增大先增大、后减小,竖向位移最大时对应的排间距与桩间土体破坏面宽度有关。支护结构及管道位移均随土体加固长度的增大而减小。通过设置合适的排间距及土体加固长度,基坑开挖变形满足规范要求并可限制桩间管道位移,供类似工程设计参考。     

双排桩支护结构的抗倾覆稳定性计算方法研究

《建筑基坑支护技术规程》中计算双排桩支护结构抗倾覆稳定性安全系数时,假定基坑内侧土体反力为被动土压力,而桩体实际位移接近于绕前排桩的底部转动。经分析规范中对双排桩支护结构抗倾覆稳定性安全系数的计算假定与实际不符的情况,采用m法对基坑内侧土压力分布和抗倾覆安全系数的计算方法进行了改进,并采用Plaxis有限元分析软件进行了验证。通过一系列参数分析,比较了修正公式与规程公式的区别,建议采用修正公式计算的一级、二级、三级基坑的抗倾覆稳定性安全系数可分别取1.1、1.05、1.0。     

双排桩在深基坑支护中的应用

随着城市化的发展,城市建设中的基坑设计越来越复杂、限制条件也越来越多.双排桩支护作为一种新型的基坑支护方式,其独特的内力分布方式及自稳方式,在非闭合基坑不能实施内支撑且对变形要求严格的深基坑设计中,能发挥重要作用.在阐述双排桩支护设计理论的基础上,通过工程实例进行计算分析,双排桩支护能满足深基坑工程应达到地下室及主体结构不承担基坑侧壁回填土传递的土压力的要求,并且有良好效果.     

软土地基基坑工程中双排拉森桩土压力计算方式与参数取值分析

针对城市建成区内小型泵闸基坑工程工期较短、深度较大、变形控制严格的特点,双排拉森桩围护结构因其工序简单、挡土高度大、变形控制好等特点而得到了一定的应用。根据实际工程案例,采用理正深基坑软件双排桩支护模块进行基坑安全分析,选取不同杂填土的土层参数预测桩顶最大位移值与地表沉降值,将预测值与监测值对比分析,检验在上海软土地区中双排拉森支护的计算方法和计算参数的合理性。当杂填土厚度较厚且以黏性土为主时,采用水土合算及其对应的土层参数进行模拟,桩顶最大位移和地表沉降更符合监测结果。     

衡重式双排桩在深圳卓越前海项目深基坑的应用

衡重式双排桩是一种新型深基坑支护结构,衡重台能提供一个反弯矩增加结构稳定性,因此,较常规双排桩可支护更深的基坑。应用该结构成功解决了卓越前海项目中填海区深基坑分期开发的难题。通过对比理论分析计算、有限元分析和项目观测,结果表明:①衡重式双排桩结构可用于深度约15 m的基坑;②该支护结构总体变形规律为倾覆式;③水平连接板端部附近超载和坑内地基土泡水软化对该结构横向变形影响较大。④该结构在填海区地层变形较大,仅适用于周边环境对变形不敏感地段;对于周边环境复杂地段,必要时结合其他支护措施综合使用控制变形。     

疏排桩在土钉墙支护基坑中的加固效果试验研究

采用同济大学中型岩土离心机,进行了6组疏排桩－土钉墙组合支护基坑的离心机模型试验。基于离心机模型试验结果,探讨了疏排桩在土钉墙支护基坑中的支护效果。研究结果表明:在土钉墙支护基坑中设置疏排桩,能有效减小支护结构地表沉降,桩间距越小时,支护结构地表沉降值也越小;设置疏排桩能显著改善土钉墙变形过大的缺点,桩间距越小时,支护结构的侧向变形也越小;设置疏排桩不仅能提高支护结构的稳定性,还能改变支护结构的破坏模式。在土钉墙支护基坑中,设置疏排桩后支护结构的破坏模式主要表现为3种形态。     

超深圆形基坑施工过程的力学特性研究

依托德阳某超深圆形基坑项目,结合流固耦合理论,采用三维有限差分法对超深圆形基坑的施工过程进行动态数值模拟,对设计与施工方案进行了评估和优化。结果表明:由于支护桩间的高压旋喷桩的作用,圆形基坑开挖引起的排桩水平位移明显减小,而桩周的土层强度显著增大;降低圆形基坑周边土层中的地下水位,不仅可避免在施工过程中发生流土和管涌事故,还可在一定程度上降低工程开挖对土体的扰动。排桩的中下部弯矩比其他区域更大,因此,土体开挖至基坑的中下部位置时应特别注意。     

考虑工程桩有利作用情况下的某基坑支护有限元分析

当基坑周边有工程桩时，基坑支护可考虑利用工程桩-承台-地基梁体系，此时工程桩兼作支护桩，即“一桩两用”。当工程桩数量较多，间距较密，基坑开挖面以下有一定厚度的较好土层时，可在最外排工程桩的外侧设置水泥土挡墙，利用工程桩限制水泥土挡墙的位移。通过某工程的应用，验证了此类支护体系具有安全性和经济性等特点。     

深基坑桩锚支护体系变形特性研究

以西安市高新区某深基坑为例,选取周边环境较为复杂的基坑北侧为对象。分别对基坑护坡桩的桩身水平位移、锚索拉应力进行全程监测、分析。结果表明:桩后土体受间歇性降雨的作用,会引起护坡桩的桩身水平位移值的较大波动,对桩锚结构的支护能力产生影响;设置在含黏性土、有机质成分较高的土层中的锚索,容易产生较大的岩土体蠕变,进而引起锚索拉应力松弛;预应力锚索在该工程的一定程度上起到预警作用,桩锚体系支护作用的效果显著。监测结果验证了该基坑支护体系设计的可靠性与合理性。     

双排桩在基坑支护工程中的滑面预测及受力特性分析

以极限分析理论为基础，从能量的角度出发，研究了双排桩在基坑支护工程中的滑面预测方法及受力特性问题。采用竖直条分法，将滑面分割成由若干段组合而成的复合破裂面，在假设边坡岩土体服从摩尔库伦屈服准则与相关流动法则的条件下，结合上限定理，建立双排桩支护力与各参数的多元函数，利用数学优化方法给出最优解，从而可方便地得到滑面形状、位置及其对应的前、后排桩的支护力。     

车站深基坑支护桩嵌固深度优化分析与应用

深基坑支护桩的嵌固深度是基坑设计与施工中的重要参数,也是影响基坑稳定性的重要参数,适当地增加支护桩的嵌固深度,不仅可以提高基坑的整体稳定性,还可以减少支护桩的变位,但过度加深必然造成很不经济。该文结合某车站深基坑支护桩现场实际工况,运用理正软件对支护桩嵌固深度进行了优化调整。实施结果表明基坑安全可靠,为现场施工降低了成本和节约了工期,可供同类工程参考。     

客运专线深大排桩围护基坑安全影响因素及对策分析

为系统分析深大排桩围护基坑的安全影响因素,结合成绵乐客运专线双流机场段基坑工程,利用结构变形现场监测数据进行了设计参数与施工工序的安全影响分析,并提出了增强基坑工程安全性的技术对策。研究结果表明:排桩围护结构主要呈现桩顶与桩底变形小、中间变形大的“大肚状”形态,其中,围护结构刚度与旁载主要影响围护桩的变形量,支撑类型与放坡平台对变形形态和变形量都有影响,而施工工序主要影响围护结构的变形速率,施工质量则是直接与工程安全相关;根据“长条形基坑分段、大基坑分块”的设计施工原则,加强施工安全监管与信息化技术,可大大降低深大基坑的技术风险。     

深基坑扩大头锚杆支护体系数值模拟

为了研究广州某深基坑工程扩大头锚杆支护体系的工作性状,运用MIDAS/GTS软件对该支护体系进行了有限元数值模拟,并与相同情况下的普通锚杆支护体系的有限元模拟结果以及实际监测结果进行了对比分析。结果表明:与普通锚杆相比,扩大头锚杆的锚固效果较好,基坑支护桩桩顶的水平位移较小,支护桩附近的坑底土体隆起较小,坑外地表土体沉降较小。扩大头锚杆由于端部扩大而使锚固力增大,使得轴力在锚固段处最大值比较大,且在扩大头锚固段处能迅速减小。