锚碇基坑地下连续墙围护结构作永久受力结构的应用研究

随着地下建设空间的进一步利用,地下连续墙应用范围不断向下拓展。目前,地下连续墙已经作为永久受力结构应用于建、构筑物主体结构中。基于上海远方相关地下连续墙锚碇基坑实践,对地下连续墙作永久受力结构的应用进行探讨,并针对框架式地下连续墙、桩-墙咬合式地下连续墙、圆形地下连续墙施工关键技术进行阐述。结果表明,作永久受力了的地下连续墙结构通常较为特殊,部分为特殊结构形式,部分包含特殊接头形式,在目前的施工技术下是可以实现地下连续墙作永久受力结构的。用集约高效,推进城市功能复合。创建“就近职住、 功能复合”的现代城市,在规划及设计中进行街道一体化设计。     

地下连续墙作防渗结构新的思考与实践

一般地下连续墙具有挡土、防渗的作用,但是其结构存在着施工冷缝等不利因素。因此,亟需探索新的地下连续墙结构,补足地下连续墙结构上的不足。基于相关实践,对防渗膜地下连续墙、钢箱地下连续墙以及钢筋笼附膜地下连续墙3种工艺进行了介绍,并与一般地下连续墙进行了包括防渗能力、结构整体性、综合受力能力以及施工难易程度、施工成本等方面的对比。相关工艺可以为类似工程项目施工提供参考。     

地下连续墙接头形式及其在上海四号线修复工程中的应用

针对目前国内常用的地下连续墙接头形式及国外新型地下连续墙NS BOX钢制地下连续墙工法作了介绍。结合上海轨道交通四号线修复工程,介绍了该工程中地下连续墙接头的施工难点、地下连续墙接头比选过程以及相应的技术保证措施,通过对该工程的实际应用以及检验,证明了采用十字钢板接头形式在软土地区超深地下连续墙施工中的可行性。     

城际轨道交通车站地下连续墙施工技术浅谈

地下连续墙是城际轨道交通车站建设过程中主要的围护结构形式，目前在国内外得到广泛应用。本文就地下连续墙施工工艺、成槽、钢筋笼制作、混凝土灌注等方面对地下连续墙施工技术进行探讨。     

圆形地下连续墙在悬索桥锚碇基础中的应用

介绍地下连续墙基本形式、现状及发展趋势．结合武汉阳逻长江大桥圆形地下连续墙的应用．详细介绍了圆形地下连续墙的勘察、计算分析方法及设计需研究的内容。     

上海某泵房基坑“两墙合一”地下连续墙设计

详细阐述了上海市杨浦区民星南排水系统工程中主体泵站地下连续墙基坑设计,介绍了异形平面地下连续墙布置、钢筋混凝土支护结构与泵房主体结构一体化设计,采用启明星软件对地下连续墙的内力进行了计算分析、对深基坑的变形进行了验算、对深基坑施工对周边环境的影响进行了分析。理论计算分析和施工监测结果表明,设计的基坑安全可靠,施工对周边影响得到了有效的控制,为深基坑地下连续墙的设计和施工提供参考和实践经验。     

深厚软土地基条件下基坑围护结构设计优化方案

针对佛山地区的深厚软土地基,以荔村站地段基坑开挖为例,分析了基坑围护结构计算模式,根据基坑开挖工况和施工顺序,按作用在弹性地基上的竖向弹性地基梁模型逐阶段计算其内力及变形。对深厚软土地基条件下基坑围护结构选型进行了分析,基坑采用地下连续墙加内支撑的支护形式和明挖法施工。拟设了基坑围护结构尺寸,运用理正深基坑支护结构设计软件进行计算,分析了基底加固深度、连续墙嵌固深度和支撑间距条件对基坑整体抗滑动稳定性、抗倾覆稳定性和抗隆起稳定性、围护结构水平位移和内力的影响,优化了满足地质条件和设计要求的围护结构设计方案。     

地铁车站深基坑地下连续墙施工变形的分析研究

地下连续墙是软土地区地铁车站深基坑的主要围护结构,结合实际工程的观测结果与采用MIDAS/GTS有限元分析软件计算的结果进行对比,分析了地下连续墙在不同工况下的变形规律,结果显示:实际位移趋势总体是开挖越深,侧向位移越大,最大位移位于开挖面处;另外分析了龙门吊集中力荷载对连续墙变形的影响,提出了优化后的支撑位置.     

地下连续墙基础在刚架拱桥优化设计中的应用

结合工程实例对位于黄土地区主跨50 m的刚架拱桥进行了优化设计,在对上部结构优化的同时对下部基础采用桩基础方案和地下连续墙方案进行了对比,分析了采用地下连续墙基础的合理性,并开创性地将地下连续墙成功用于刚架拱桥基础,为地下连续墙在桥梁基础中的应用积累了宝贵经验。     

Mindlin应力解计算地下连续墙的沉降

以Mindlin应力方程为基础,对地下连续墙侧面进行单元划分,推导出地下连续墙侧摩擦力在土体中引起的附加应力公式;对于长宽比较大的地下连续墙,墙端荷载按平面应变问题分析考虑,推导出地下连续墙墙端荷载在土体中引起的的附加应力公式,根据所求得的附加应力,采用分层总和法求解地下连续墙的沉降。     

深基坑工程风险防控技术探讨

根据工程实践,提出深基坑工程技术具有基础理论尚未彻底完善、综合性与专业性并存和成本敏感度高的特点,其工程风险具有系统性与阶段性并存、绝对性与相对性并存、偶然性与必然性并存的特点。针对基坑工程常见风险提出系统性防范方法,针对现有深基坑技术体系若干薄弱环节,如地下连续墙质量控制、开挖阶段风险感知能力、承压水危害综合治理能力不足等问题,给出了如采用泥浆管理和接头工艺的优化、以“支撑压缩量”参数控制支撑质量、采用抽灌一体化工艺控制抽降承压水诱发的地面沉降等工程措施的建议。     

考虑土体非线性的内支撑支护体系优化设计

考虑土体非线性,对内支撑支护体系进行优化设计。通过引入参数f、n,研究了支撑点位置及加撑前的开挖深度对支护体系的影响。讨论了竖向设一道撑的单排桩+钢管内支撑支护体系优化问题的解决方法,并给出了具有一定指导性的建议。     

长沙南湖路湘江隧道岸上段基坑围护结构选型分析

为减少城市中复杂周边环境下明挖隧道基坑因围护结构选型不合理造成的施工事故和经济浪费,在总结前人研究成果的基础上,以长沙市南湖路湘江隧道岸上段明挖基坑为例,对周边建筑物和管线密集道路下的深基坑、相互交错且不同深度的隧道基坑及相互临近基坑的围护结构选型和设计进行了较为详细地介绍,并得出以下结论:1)对于城市道路下明挖基坑,特别是对于路下管网和建筑物密集地段,建议采用防止侧向变形较好的排桩(或连续墙)+内支撑的围护结构形式,可以有效地控制基坑变形;2)对于基坑深度差别不大,且具有一定距离的临近基坑,建议采用互不影响的共用对拉围护结构;3)对于复杂线路、深度差别较大,且基坑之间夹层较薄的交错基坑,建议采用共用基坑短桩及有限放坡的围护结构形式。     

软土基坑开挖深度与空间效应实测研究

为了给软土基坑工程开挖的支护设计与施工提供参考,针对软土基坑开挖中普遍存在的开挖深度以及空间效应,考虑分区开挖与挡墙加固等有利因素的影响,以上海市五坊园基坑工程为背景,进行开挖过程中基坑及周围环境动态响应的追踪研究。采用现场设点实测的方法对施工过程中围护结构位移、支撑轴力、立柱隆沉及邻近管线位移的变化规律进行监测,并将实测数据与类似条件的软土基坑开挖工程进行对比,分析施工过程中软土基坑自身结构及周边管线的变形特性,探究开挖深度与空间效应对不同位置基坑结构的影响。研究结果表明：基坑施工对围护墙体及周边环境的影响具有明显的空间效应和深度效应;浅层土体开挖时（2 m深度范围内）,基坑侧移空间分布主要受开挖顺序、土层性质和基坑阳角等因素影响;深层开挖时,基坑侧移体现出明显的空间效应;第1道支撑主要受土层流变影响,轴力在第2道支撑拆除阶段达到最大;由于底板硬化作用,第2道支撑轴力在底板浇筑阶段先增大后减小;基坑开挖卸荷会导致围护墙和立柱桩产生向上的位移,由于更加靠近基坑中心,立柱隆起值大于围护墙隆起值;基坑开挖深度越深,附近地下管线的沉降速率越大。     

拱北明挖隧道超大基坑地基加固方案研究

以港珠澳大桥珠海连接线工程拱北隧道明挖段为例，选取ZK1+350～+540标段建立数值分析模型，讨论基坑满堂加固、隔水层裙边+抽条加固与仅裙边加固法三种方案对明挖隧道地基沉降、地下连续墙变形及围护结构受力特性的影响规律，提出推荐方案。     

超深地下连续墙槽壁稳定性分析与施工措施

根据土层的物理力学性质、承压水头及护壁泥浆等进行超深地下连续墙槽壁稳定性分析。通过槽壁稳定性解析理论与数值计算对比分析出安全系数,相应提出超深地下连续墙的施工泥浆护壁措施,防止槽壁坍塌。得出以下结论：1)当超深地层中存在多层承压水头时,应特别注意泥浆容重和液面高度的调整,确保槽壁稳定性;2)推荐施工中配置泥浆容重达到12.5kN/m3,采用导墙将泥浆液面提升1m,安全系数将达到1.4;3)施工过程证明,泥浆容重控制在11～13kN/m3时,能有效地保证槽壁的稳定性。     

隧道爆破荷载作用下中隔壁动力响应与破坏机理研究

中隔壁结构作为隧道初期支护体系中重要的承载构件，在隧道爆破荷载作用下极易发生损伤开裂和破坏。首先依托双向八车道的港沟高速公路隧道工程，进行爆破荷载作用下中隔壁的动力损伤破坏试验，提出中隔壁支护结构的破坏形态及类型；然后利用ANSYS/LS-DYNA建立隧道爆破与中隔壁支护结构数值模型，采用流固耦合的方法模拟岩体爆破及中隔壁支护结构的动力响应，并考虑单段装药量、爆距等不同因素，研究其对中隔壁破坏模式及形态的影响。研究结果表明：隧道爆破荷载作用下中隔壁破坏形式分为背爆侧混凝土开裂剥落、中心区域混凝土震塌成洞、钢筋网及纵向连接钢筋震坏断裂、钢拱架发生扭曲变形4种类型；中隔壁支护结构在爆破应力波的作用下处于反复拉压状态，并在岩石破碎抛掷冲击的作用下发生破坏，且中隔壁支护结构中心、顶部和底部是结构最易发生损伤的部位；单段装药量和爆距的改变会对中隔壁支护结构的破坏范围和破坏程度产生影响，且结构呈现出不同的破坏形态，与现场试验结果一致；建议隧道爆破施工时爆距控制在40 cm以上，单段药量控制在7.2 kg以下，以减少对中隔壁支护结构的破坏。     

旧拱桥风撑改造设计

某旧混凝土系杆拱桥跨径布置为(13+36+13)m,2片拱肋间设3道横向风撑。调查发现该桥存在风撑、桥面板、横梁损坏及多处裂缝等病害,两侧风撑桥面净高(实测)低于设计净高是导致风撑损坏的主要原因。为提高该桥的通过能力及保证其安全稳定性,对该桥风撑进行改造设计,采用有限元法分析原结构风撑、单风撑、无风撑、短K风撑和长K风撑5种风撑结构稳定性,并进行强度验算。经对比分析,该桥采用单风撑结构的改造方案,即保留原有拱顶风撑,拆除两侧的风撑,限高4.5m。风撑改造实施结果表明,单风撑方案施工便捷,既保证了结构安全又提高了桥梁通过能力。