考虑地下水作用的连续墙开挖稳定分析

地下连续墙在开挖的过程中容易发生失稳破坏,因此其稳定性分析是重要的工作.分析了地下连续墙的局部与整体破坏模式,并考虑开挖时的地下水作用.利用极限分析上限定理,构建运动许可的速度机动场.利用积分,求得了地下水的外力功率,结合土体重力功率与内能耗散,得到了稳定性问题的数学表达式.在该问题的几何约束条件下,利用优化算法,求得了地下连续墙局部破坏的稳定系数与整体破坏的安全系数.最后讨论了地下水高度对连续墙稳定性的影响.     

山岭隧道地下水渗流场扰动规律及调控技术

隧道建设造成的地下水渗流场扰动,对研究山岭隧道防排水标准、技术和方法具有重要指导作用。以张桑高速公路沿溪坡隧道为依托,概化了隧址区地下水的渗流模型,采用数值方法模拟分析了渗流场的扰动规律,分析了影响渗流场扰动的主要因素,在此基础上梳理了控制渗流场扰动的调控技术体系。     

基于流固耦合城市地下通道渗流规律分析

地下工程受地下水渗流的影响一直都是人们关注的问题,依托某城市轨道交通共建管廊工程,通过FLAC3D进行流固耦合分析地下通道对地下水渗流规律的影响以及地下水渗流规律变化对地下通道的反作用.找出限量排水情况下,地下工程结构所受孔隙水压力的分布规律及其数值的变化情况.找到结构所受应力随孔隙水压力变化而变化的规律.得出地下工程对地下水渗流规律的影响结果以及影响范围,同时发现渗流规律的变化对应力场分布范围产生的影响及最大应力分布位置和数值都有变化.     

地下水渗流对地基承载力的影响研究

地下水的定向流动会对土的骨架产生力的作用效果。借助经典土力学理论,对渗流作用下地基土的破坏模型进行修正,并由此推导出考虑地下水渗流作用时地基极限承载力公式。     

降雨条件下道路边坡地下水渗流分析

降雨是影响道路边坡稳定的主要因素之一,根据岩土饱和-非饱和渗流理论,考虑降雨入渗的影响,利用有限元方法,对强降雨条件下公路边坡地下水渗流场动态进行了数值模拟,得到了降雨过程中边坡地下水压力水头、总水头变化、流速的变化规律,研究结果为道路边坡的稳定性分析和滑坡预测提供重要的分析数据。     

抽水示踪法探测地下连续墙渗漏的试验及数值模拟研究

基坑围护结构的完整性是保证基坑安全开挖的关键，一旦发生渗漏将成为威胁基坑施工的重大隐患。针对地下连续墙渗漏提出抽水示踪探测法,为验证其在实际工程中的适用性，依托苏州市轨道交通8号线虎殿路站基坑工程开展研究。1）在地下连续墙两侧布设钻孔，进行地下水渗漏抽水示踪联合探测； 2）结合天然及抽水状态下的试验数据，对地下连续墙渗漏隐患位置进行研究； 3）建立二维有限元数值模型，对不同渗漏深度下的观测井流速进行模拟，并与实测结果进行对比验证。研究结果证明了抽水示踪法用于地下连续墙渗漏探测的可行性及有效性。     

水位变化对半填半挖陡坡路基渗流、稳定性及沉降的影响分析

以某城市公园内道路为实例,对半填半挖陡坡路基的渗流、稳定性及沉降进行了分析,探讨了地下水位变化对此类路基内部地下水渗流、边坡稳定性及路基沉降变形量的影响,可为此类路基的设计提供参考。     

基于冻结法的复合围护墙温度及受力变形特征分析

随着城市地下空间大力发展,既有隧道与新基坑的交叉位置通常会造成地下连续墙的不连续,引起地下水渗流、挡土能力不足等问题.以上海某地铁车站深基坑开挖工程为例,基于人工冻结法构造复合围护墙,实现加固土体和防水密封的双重效果.结合有限元分析方法模拟得到隧道周边土体温度分布情况,开展现场监测研究"冻结法+地下连续墙"复合围护墙的受力和变形特征.通过计算弯矩来评价冻胀对地下连续墙的不利影响,并提出墙体抵抗负弯矩的加固要求.     

寒区隧道含相变围岩传热渗流耦合数值分析

为研究寒区隧道围岩在冻融循环过程中的水-冰相变现象和渗流速率对围岩温度场分布的影响,基于COMSOL Multiphysics 多物理场分析软件,建立含相变的围岩温度场与渗流场耦合模型,通过改变模型中的渗流速率、已冻区和正冻区的边界温度Tm,对寒区隧道的围岩温度场进行数值分析。数值分析结果表明： 边界温度Tm影响正冻区的范围和不同深度处围岩水-冰相变发生的时刻,但不同的边界温度Tm对围岩温度场的影响较小; 当渗流速率高于1×10-6 m/s时,渗流速率的改变对围岩温度场具有明显影响,但当渗流速率低于1×10-6 m/s时,渗流速率的改变对围岩温度场无明显影响。因此,在地下水渗流速率较高的地区,应同时考虑水-冰相变现场和渗流速率对寒区隧道围岩温度场的影响。     

注浆加固对近水库隧道裂隙密集带区地下水渗流场的影响性分析

利用Visual-modflow三维可视化渗流软件建模分析了邻近水库裂隙密集带地层，隧道开挖至注浆前后全过程地下水渗流场分布规律。结合隧址区水库、裂隙密集带等水力联系的影响，研究了隧道施工未扰动下渗流场演变过程。结果表明，毛洞开挖后裂隙水垂直补给隧道，影响范围很大，水库方向的反向补给或贯通排泄并不明显；隧道初期支护有利于保持地下水流场稳定，由于密集裂隙带的存在，横断面渗流变化与毛洞状态初期较为接近；随着注浆加固止水效果的提升，地下水向隧道内汇集的趋势减弱且范围减小，当围岩渗透系数折减到90%时，与初始渗流场较为接近，表明良好的防水体系对维持地下水渗流场稳定发挥了较好的作用；密集裂隙带的存在仅对局部渗流场有影响，对隧道和水库之间的水力联系并无显著影响。     

防渗膜截渗墙在露天煤矿防渗中的应用

在xx防渗膜截渗墙项目的基础上,探究混凝土防渗墙与HDPE防渗膜的组合模式在地下截水工程中的应用,分析防渗膜与地下连续墙复合施工的施工工艺。施工过程中,以自制铺膜机利用配重配合HDPE防渗膜进行下放,随后进行浇筑。验收结果表明,防渗膜截渗墙的止水效果良好,充分满足该露天煤矿的截渗需求,大幅度降低矿区内排水费用。防渗膜截渗墙施工工艺拓展了防渗墙在工程施工中的应用范围,较好的解决了露天煤矿存在的严重渗漏问题。     

钢筋笼附膜地下连续墙工艺施工关键技术

由于受地下连续墙工艺限制,在基坑开挖过程中,易出现墙面渗水、接缝漏水等现象。一旦发生渗漏,堵漏服务将显著提高施工成本。为避免地下连续墙后期堵漏,节约成本,提出了钢筋笼附膜地下连续墙技术并基于杭政储出围护结构项目,对防渗膜材料性能、钢筋笼附膜工艺开展了试验研究。开挖结果显示,试验区地下连续墙开挖侧墙面与接缝处无渗漏现象发生研究结果表明,钢筋笼附膜地下连续墙工艺在具有可行性,且满足地下连续墙墙面截渗、接头止水要求,是围护结构防渗施工新的有效选择。     

一种跨海地铁隧道盾构始发端头加固方法

海滨地区的地下水贮藏丰富,且常常同海水存在水力联系。为了降低跨海地铁隧道的盾构始发风险,以厦门地铁3号线跨海区间工程为例,遵循"先封闭降水,后土体加固"的技术思路,提出了一种素混凝土地下连续墙与高压旋喷桩相结合的盾构始发端头加固方法,并针对该加固方法给出了配套的施工降水及洞门防水设计方案。实践表明:该方法在海滨富水砂层可以有效阻断地下承压水,保障土体加固效果,降低盾构始发风险。此外,为防止素混凝土地下连续墙在盾构推力作用下发生脆性破裂,影响施工安全,利用FLAC3D数值模拟软件对不同盾构推力作用下的墙体应力状态进行分析,得出保证素混凝土地下连续墙完整性的盾构有效推力控制范围值。     

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。     

武汉I级阶地某地铁深基坑支护优化及实测分析

武汉目前正在长江I级阶地地区大规模进行地铁建设。在地铁车站基坑回筑施工阶段,由于换撑会严重滞缓主体结构施工,许多施工单位尝试将原设计换撑方案修改为不换撑的方案以加快施工进度。以武汉地区某地铁车站基坑工程为背景,通过数值模拟和现场实测,分析地下水位变化及有无换撑条件下地连墙变形和弯矩、地表变形、支撑轴力变化规律。理论及实测分析结果表明： 坑外水位的降低导致作用在地连墙上的水土压力减小; 当坑外水位小于-6.3 m时,地连墙水平位移及墙后地表沉降较原设计换撑方案仅增加10%左右; 地连墙弯矩和支撑轴力均满足原设计要求,优化后的换撑方案是可行的。由于施工中存在较多不确定因素,当采用无换撑方案时需密切关注坑外水位及地连墙变形的变化,以保证工程安全顺利进行。     

平行裂隙条件下水幕孔间距与压力对地下储油洞库水封性影响分析

地下水封石油储库水幕系统的布置方式及参数选取对储库的储油效果影响很大。采用数值模拟的方法建立地下水封石油储库的三维模型,分析裂隙对渗流场的影响,研究平行裂隙条件下不同间距和压力的水幕孔对水幕系统的影响。结果表明： 有裂隙存在时,水幕系统对储油洞室的影响更为明显,裂隙有利于围岩内渗流压力传递;适当缩小水幕孔间距、加大水幕孔压力,有利于形成“群孔效应”,在洞室周围形较高的稳定压力,且水幕孔压力变化引起的洞室周围压力变化较水幕孔间距明显,可优先选用加大水幕孔压力的方法来提高水幕系统的水封效果。     

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。     

空间受限情况下地下连续墙施工技术

地下连续墙施工过程中会受到施工环境的限制,空间受限是其一。基于工程实践,对空间受限情况下地下连续墙施工技术进行研究。根据不同的限制条件,将地下连续墙成槽施工空间受限条件分为三类：低净空限制、导洞内限制以及障碍物限制。对三类受限情况以及对应受限情况下地下连续墙施工技术分别进行阐述,并对低净空以及障碍物限制下地下连续墙施工进行了案例说明。