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。     

深基坑桩锚支护体系桩身内力及变形监测分析

依据西安市高新区某桩锚支护式深基坑支护桩内力和侧向位移的监测数据,对支护桩桩身内力与变形的变化规律进行了对比分析,得到了桩身弯矩和位移沿深度方向的分布。分析结果表明:随着基坑开挖深度的增加,支护桩的桩身弯矩值以及桩身向基坑内侧方向的位移不断增加,桩身弯矩最大值出现在基坑开挖底面以下,反弯点沿桩身向下移动。锚索锁定后对桩身内力与位移的作用显著,减小了桩身弯矩,限制了桩身位移的增加;空间效应在基坑开挖过程中,对桩身内力与位移产生影响,基坑中间支护位置桩身的最大弯矩值与位移值明显大于其他支护位置,分析结果可对基坑的进一步施工提供参考。     

深厚淤泥区基坑开挖作用下临近地铁基坑的力学响应

为确保处于深厚淤泥区的临近地铁基坑在新建基坑开挖支护过程中的安全性.通过有限元软件建立精细的三维计算模型,计算分析地铁基坑对新建基坑开挖、支护的力学响应特征。研究结果表明:开挖完成后,地铁车站基坑位移呈现岀“鼓肚型”,符合连续墙加内支撑基坑支护型式一般的变形规律;新建基坑围护桩最大侧移为24.5 mm,竖向位移为6.54 mm,均小于围护桩位移控制值,说明新建基坑支护体系设计具备合理性;地铁车站基坑围护结构最大位移为12.16 mm,远小于一级基坑位移限值。同时发现其地下连续墙两侧的位移增量不同,右侧(靠近新建基坑一侧)地下连续墙位移增量较小。其原因是新建基坑开挖淤泥区使右侧地下连续墙所受的主动土压力减少。     

水闸翼墙地基处理设计研究

某工程水闸翼墙底板位于淤泥质粉质粘土层,经计算挡墙地基承载力、整体稳定安全系数和基底应力比不满足规范要求,对水泥土搅拌桩、预制桩、钻孔灌注桩三种地基处理方案进行比选,查阅规范表明:现行国标和浙江省地标尚未明确给出水泥土搅拌桩处理后复合地基抗剪强度指标计算方法,因此依据相关资料取水泥土黏聚力c=100 kPa,内摩擦角φ=20°进行计算。选用水泥土搅拌桩方案可提高地基土质,使地基承载力和整体稳定性满足要求,但挡墙基底应力比问题无法得到实质性解决。经结构比选,采用预制桩和钻孔灌注桩方案,从工期、造价和施工质量等多方面综合考虑,挡墙采用前板桩后方桩的预制桩处理方案,可供类似工程设计参考。     

厦门市北溪引水主干渠改造工程基坑及围护设计

以北溪引水主干渠改造工程为背景,基于不同工程段提出不同基坑支护方案进行比选,得到基坑分段设计方案：具备放坡开挖界面时采用放坡开挖方式进行施工;不具备开挖界面时采用板式支护体系+内支撑的方式进行施工;过河段采用钻孔灌注桩+三轴搅拌桩止水进行基坑支护,同时兼有未来保护倒虹吸功能。     

主动区加固控制邻近基坑桩基础变形分析

在目前的基坑设计中,往往不考虑基坑开挖对邻近桩基础的影响。但随着基坑工程往大、深方向发展,尤其在建筑密集城市中新建工程往往与周边建筑非常近,基坑开挖对邻近桩基础的影响不容忽视。除加强围护结构刚度、坑内被动区加固外,坑外主动区加固由于切断或减小了基坑开挖引起的土体位移传播,因而可以有效地控制基坑开挖对邻近桩基础的影响。通过有限元弹塑性分析,讨论了加固范围、加固程度等对桩基侧向变形的影响,对坑外主动区加固效果进行了理论分析,可为基坑变形控制及地基处理提供一定的理论指导。     

某深基坑开挖数值模拟与实测对比分析

通过FLAC3D对现场工况进行了开挖模拟,与实测结果进行了对比分析。围护结构型式采用单排桩+锚索和双排桩,开挖到坑底时,计算的桩身水平位移最大值分别为8.73 mm和10.19 mm,实测值分别为10.57 mm和12.05 mm,实测值稍大于计算值,桩身整体侧向变形规律一致。围护结构型式采用单排桩+锚索,不同开挖阶段坑外地表沉降的计算值与实测值对比,整体沉降均随着开挖深度增加而增大;沿基坑方向的分布规律也大致相同,都是呈凹槽型分布,最大沉降值出现在距桩后3~4 m范围内。     

水泥搅拌桩加固在控制临近桥墩侧移中的应用

针对某基坑工程周边环境复杂,距离现状桥墩较近,开挖有一定风险的特点,在基坑支护桩和临近桥墩之间采用水泥搅拌桩加固的处理方法。通过水泥搅拌桩加固宽度不同,计算出桥墩位移不同,选择合适的加固宽度,合理利用支护桩与桥墩之间有限的空间,有效地降低了基坑开挖风险。     

软土深基坑围护结构支护参数优化分析

基于隧道浅埋暗挖段软土深基坑围护结构特征,提出深基坑开挖支护优化方案,进行数值模拟,对比分析基坑支护优化前后钢支撑轴力和桩身侧向变形,结果表明优化方案切实可行。     

钢轨劲性水泥土搅拌桩墙在天津地铁既有线车站改扩建工程基坑中的试验研究

天津地铁既有线改扩建工程车站出入口基坑开挖深度为6-7m,加上基坑处闹市区、距离建筑物非常近,且坑边管线多,为适应工程场地条件并节约造价,围护结构采用了在水泥土搅拌桩受拉区插入地铁旧钢轨所形成的劲性水泥土搅拌桩连续墙,论文主要介绍钢轨劲性水泥土搅拌桩连续墙施工工艺、钢轨水泥土组合墙工作性能和钢轨起拔的试验情况,试验得出的结论直接指导了其在工程中的安全应用,对类似工程具有一定的指导与借鉴作用。     

SMW搅拌桩围护基坑的时空效应分析

在软土基坑开挖施工中，运用时空效应规律，充分调动未开挖部分土体的承载能力，能够有效控制土体位移，保护周边环境，达到安全经济施工的目的。文章以天津地铁1号线营口道车站基坑施工为例，分析在采用SMW水泥土搅拌桩作为围护结构的基坑开挖施工中，如何选择合理的架设支撑时机以及开挖分块，以充分利用时空效应规律，控制基坑内外的变形，取得最大的经济效益。     

深基坑开挖支护技术——悦达南郊华都二期深基坑施工的运用

基坑工程主要包括基坑支护体系设计与施工和土方开挖,是一项综合性很强的系统工程。它要求岩土工程和结构工程技术人员密切配合。基坑支护体系是临时结构,在地下工程施工完成后就不再需要。基坑支护体系是临时结构,安全储备较小,具有较大的风险性。基坑工程施工过程中应进行监测,并应有应急措施。在施工过程中一旦出现险情,需要及时抢救。该文结合实际工程,介绍了该工程所使用的深基坑开挖支护技术。其深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂,通过深层搅拌机械在地基将软土或沙等和固化剂强制拌和,使软基硬结而提高地基强度。该方法所用的深层水泥搅拌桩适用于处理淤泥、砂土、淤泥质土、泥炭土和粉土等软土地基,效果显著,处理后可成桩、墙等。     

海相淤泥质黏土中水泥搅拌桩成桩效果分析

水泥搅拌桩法在面对深厚海相淤泥质黏土地质条件时，往往会出现水泥搅拌桩成桩效果不佳的问题，影响地基加固效果和工程质量。目前水泥搅拌桩在淤泥质黏土环境中成桩效果差的作用机理尚不清楚，导致相关工程缺乏相应的改进措施。依托某地铁工程项目出入段水泥搅拌桩加固工程，针对现场淤泥质黏土层中的水泥搅拌桩试桩质量和现场淤泥质黏土的宏微观特性进行了试验测试。结果表明：相比于现场表层黏土，淤泥质黏土层中的搅拌桩桩体平均无侧限抗压强度值下降约85.56%;现场淤泥质黏土相比于表层黏土，铝元素含量降低了15.02%,镁离子含量增加了9.76%,镁离子会与水泥土中的氢氧化钙反应，侵蚀硫酸盐；淤泥质黏土微观孔隙中大孔占比多，水泥结晶程度低，有机质含量达到1.15%,影响了水泥搅拌桩的成桩效果。     

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。     

CFG桩复合地基条件下基坑围护结构变形分析

以珠海某地下通道基坑工程为背景,研究CFG桩复合地基整体抗压、抗剪强度的相关参数,通过理论计算结果、有限元计算结果与监测数据的对比,进行不同CFG桩复合地基参数对围护结构变形的影响研究。结果表明:CFG桩复合地基的加固作用,不仅体现在控制土体竖向沉降,还可减小土体侧向变形;采用复合地基整体强度计算方法确定的参数进行有限元计算,计算值与监测值吻合度较高;增大CFG桩复合地基加固宽度、加固深度,可有效减小围护结构变形,但加固宽度、加固深度分别大于2倍、2.5倍基坑开挖深度后,影响作用不再显著。     

拉森钢板桩基坑支护在淤泥质土层中的应用

杭长高速公路主线高架桥长13.266km,项目位于杭嘉湖平原区,软基覆盖层较厚,大量桩基位于淤泥质土层中。在承台基坑开挖施工中,根据地质情况和施工经验,基坑支护方案以拉森钢板桩支护为主。在本文中,根据杭长高速拉森钢板桩基坑支护施工实例,从钢板桩受力计算、施工、监测等方面介绍了拉森钢板桩基坑支护在淤泥质土层的应用,并总结了施工中的经验和教训。     

车站基坑揭露断层带注浆加固效果数值模拟研究

为研究注浆对明挖基坑揭露断层带的加固效果,以南京地铁上元门车站基坑工程为背景,考虑基坑开挖过程中渗流场与围岩应力场的相互耦合作用,建立相应的有限元分析模型,对软弱破碎层、注浆加固带、基坑地下连续墙以及围岩所组成的耦合系统进行模拟,研究注浆加固前后围岩渗流场、位移场以及应力场的特征,最终获得基坑地下连续墙的水平位移、基坑外地表沉降、围岩塑性区分布、基坑内围岩变形以及基坑内涌水量变化规律。研究结果表明： 1）通过对基坑底部断层带的注浆加固,基坑侧向位移及基坑外地表沉降均得到有效控制,相比于注浆加固前,其最大水平位移和地表累计沉降量减小50%以上,满足工程要求; 2）基坑底部区域内塑性区范围明显减少,基坑外塑性区扩散也得到有效抑制; 3）基坑底部断层带注浆改变了渗流场分布,有效降低了基坑涌水量,基坑治理区域涌水量由最初的94 m3/h逐渐减小到4 m3/h,堵水率达96%; 4）注浆结束后现场钻孔取芯率达到75%~80%,开挖揭露大量劈裂作用形成的浆脉,验证了注浆可有效治理明挖基坑所揭露的软弱断层破碎带。     

砂土地层悬臂倾斜长短桩支护性能模型试验研究

倾斜桩能够提高排桩水平承载力，而长短桩依据桩身弯矩分布减小部分支护桩的桩长，以充分利用支护桩承载力，将两者结合可形成倾斜长短桩。为研究倾斜长短桩作为基坑围护结构时的变形受力特性，通过常规室内砂土模型试验，分析倾斜长桩倾斜角度和长短桩配比的影响。试验结果显示： 1）对比等长长桩，倾斜长短桩能够在减小总桩长时，更有效地控制支护结构变形和桩身弯矩； 2）对于倾斜长短桩而言，在倾斜桩倾斜角度为0°～20°时，其支护效果随着倾斜角度增大而提高； 3）倾斜长短桩的桩身弯矩会随着倾斜角度增大而减小，且开挖面以下弯矩减小幅度更大； 4）倾斜长短桩中，长桩与短桩在开挖面以上弯矩相近，开挖面以下长桩弯矩显著大于短桩弯矩； 5）短桩占比越大，支护效果越弱，桩身弯矩越大。     

三面临河浅基岩含流砂地层深基坑地下水综合防控措施研究

为解决三面临河特殊环境条件下浅基岩含流砂地层深基坑开挖过程中的地下水防控技术难题,结合合肥清三冲调蓄池深基坑工程,对基坑特征及基坑场地地层参数进行分析,提出一种"先在基坑上部适当放坡降深、再在基坑周圈连续封闭且与基岩顶面严密结合"的地下水综合防控措施。同时,对深层搅拌桩及高压旋喷桩嵌岩施工、钻孔灌注桩穿越流砂地层钢板护壁护筒施工等关键技术进行阐述。工程实施效果及监测数据表明,基坑坑内降水开挖对周边环境及支护结构影响均在合理范围内,基坑侧壁整体无明显渗漏水情况发生,地下水防控措施防护整体效果良好。     

软土地质下地下通道接长施工中基坑支护方案比选

以某市政道路拓宽后对原地下通道进行接长改造为背景,在基坑开挖支护的过程中,分别运用钢板桩支护体系、垂直喷锚支护体系、钻孔灌注桩支护体系3种支护方式进行计算比选。通过天汉基坑设计软件计算、迈达斯建模计算和其他方面(造价、工期、安全系数等)进行对比分析,确定垂直喷锚支护体系为最优方案。