深基坑开挖中土与水的问题初探

为保证基坑开挖与基础施工顺利进行,应重视深基坑工程的岩土工程问题的分析与评价,确保基坑施工稳定安全。该文根据土压力理论和工程实践,提出了基本的计算与分析方法及具体的基坑降水措施。     

河漫滩地区深基坑地下水控制方法研究

以汾河漫滩地区砂土与黏性土交互沉积地层中的两个典型深基坑工程为例,研究不同地下水控制方法的降水效果;对地下水位变化、基坑周边地表沉降进行分析。结果表明：在地下水位较高的汾河漫滩地区开挖地铁车站基坑时,采用坑外降水方案是安全可行的;对于同等规模的基坑工程,采用坑外降水方案可在一定程度上缩短工期、节省造价;相比坑外降水方案,采用有止水帷幕的坑内降水方案可显著降低对周边环境的影响,总抽水量减少约60%,降水影响半径减小约70%,地表沉降减少约45%。     

深基坑降水中的特殊工艺

目前,在南方及沿海高潜水位地区的沟槽、基坑工程施工中均会遇到人工降低地下水位的问题,如何做好降水工作是决定基坑施工是否顺利的重要条件。该文以某下立交地道工程基坑施工中所采用的降水方案——大口径真空深井降水为例,介绍在基坑降水中采取的降水措施。     

上河苑二期深基坑降水及支护方案的探讨

上河苑二期深基坑,开挖面大,深度深,且开挖后将形成最大高差约6.3 m的两条孤立土柱带。其降水措施以及支护方案的有效性,直接关系着基坑的安全与稳定,也对后续工程的顺利开展具有重要意义。结合工程地质条件,对该基坑降水方案的分析和计算进行了介绍;选择典型剖面,探讨了不同开挖深度和位置处的支护具体方案;实践验证,该方案满足基坑变形控制的要求。     

粘质粉土地层基坑的降水实践

该文介绍一个基坑工程的降水实例,分析了上海地区浅层的粘质粉土层潜水对基坑施工的影响。工程实践证明,尽管基坑挖深较浅,在地层情况变化较大时,采用轻型井点是存在局限性的,会造成基坑的降水达不到开挖要求,这是在粘质粉土地层基坑降水设计施工时应该注意的。该文给出了粘质粉土地层基坑降水异常时的系统处理方法,可作为同类基坑工程施工的借鉴。     

上海基坑降水工程的排水管控研究

随着上海的城市建设逐步转向地下空间的开发和利用,基坑工程逐步呈现“深、大、近、紧、难、险”的特点,基坑降水工程的排水问题越来越显著,不但影响地下水资源环境和地表水环境质量,同时易对污水处理厂造成冲击负荷。本文研究了上海基坑降水工程概况,分析了基坑降水工程排水存在的问题,建议建立基坑降水工程取水排水许可制度、加强基坑降水工程工地排水监管、征收基坑降水工程水资源费和污水处理费以及加强信息化建设和资源共享,以强化基坑降水工程的排水管控,实现可持续发展。     

深基坑降水方案优化研究与数值模拟

针对富水砂层深基坑降水方案,提出了优化思路,开展了优化方案的现场抽水试验,建立了基坑开挖降水全过程三维计算模型,详细分析了基坑优化降水方案的可行性及止水效果.研究表明:基坑优化降水方案可达到预期降水效果,优化方案具有合理性;基坑围护结构具有良好的隔水效果,基坑内外存在水力联系,但基坑外绕渗很细微;降水井抽水初期,基坑内水位随时间增长近似线性快速下降,降低到一定程度后,逐渐趋于稳定;坑内水位下降越多,坑内外压力差越大,坑外绕渗越明显;基坑降水后约40 d水位回升已不满足设计要求,故需及时封底,避免出现长期绕渗.     

目标函数法在深基坑降水井群优化中的应用研究

以沈阳地铁一号线一期延伸线四号街站管井降水工程为例,介绍受潜水与承压水作用条件下"小间距、小泵量"深基坑管井降水的设计理念,阐述了目标函数法在基坑降水井群优化中的数学模型应用。以基坑总涌水量最小为目标函数,从前人已建模型所欠缺考虑的模型约束条件入手,完善约束条件,使其成为基坑降水井群优化的数学模型,实施结果满足了基坑降水的施工要求。为降水设计者提供一种更加优化的方法。     

武汉地铁范湖站深基坑降水技术应用

结合武汉地铁范湖站基坑降水实践,介绍在汉口地区承压水位高、地层渗透系数大的水文地质条件下,基坑降水的方案设计、降水井施工工艺、降水运行管理及配合降水施工进行的各种监测工作,对降水施工结束后降水井封堵处理措施也进行了阐述。     

近海富水地铁车站基坑管井降水技术

厦门市地铁地铁3号线湖里法院站主体结构基坑位于近海且富水的地层,为提高基坑降水效果,通过基坑用水量及降水井的计算分析,选择大直径降水井点的布设方法,并针对大直径降水井施工容易出现的质量问题,提出相应的施工技术及操作细节,最后通过降水从监测数据,表明该基坑降水效果良好。实践证明,大直径井点降水作为地铁车站基坑开挖降排水工艺,具有较好的应用前景。     

基于渗流应力耦合的基坑降水及开挖对邻近桥桩的影响分析

城市涵洞建设下穿高架桥区域时,涵洞深基坑施工会对周边土体和临近桥梁下部结构产生影响。以福州某下穿高架桥涵洞深基坑工程为背景,基于渗流应力耦合理论和修正摩尔库伦三维模型,借助有限元软件对降水条件下的深基坑开挖过程进行模拟,结合现场监测信息反馈进行分析。分析了基坑降水及开挖过程地表沉降及邻近高架桥桩水平位移和竖直沉降分布规律。为探索基坑施工降水最佳模式,减少降水带来的影响,模拟过程对比了一次降水和分次降水条件下的最终地表沉降和高架桥桩的变形。结果表明:基坑降水开挖过程地表沉降沿基坑开挖垂直方向呈"勺形"分布,呈现出两头小中间大的趋势;邻近基坑的桥墩桩身水平位移随深度的增加而减小,远离基坑的桥墩桩身水平位移随深度的增加先增大后减小,且距离基坑较近的桩体水平位移较大。且每一次开挖后地表沉降和桩身水平位移都增加,增加的幅度随着开挖深度变小;现场监测数据略大于有限元结果,但变化趋势基本一致,表明数值模拟具有良好的适应性;基坑降水对坑外地表沉降及桥桩变形影响显著,分次降水方案可一定程度上减少基坑降水引起的地表沉降和桩身水平位移,类似基坑降水施工可通过分次降水方案控制沉降影响。     

考虑渗流固结耦合作用的软土深基坑降水施工的三维数值

在前人研究资料的基础上,基于三维比奥固结理论和修正剑桥模型,对三维渗流固结耦合模型在复杂地质条件下软土深基坑降水计算中的应用进行研究,并以上海某一实际基坑降水工程为例,对其降水过程进行三维有限元计算。通过对该工程的三维有限元分析表明,考虑渗流固结耦合作用的三维数值模拟方法能够很好地模拟基坑降水引起的基坑及土体变形特征。因此,在深基坑降水及其引起周边土体变形的计算中,运用该数值模拟方法具有重要的现实意义。研究成果可为日后类似工程的设计、施工和研究提供有益的借鉴和参考。     

马普托大桥南锚碇深基坑降水设计与施工

莫桑比克马普托大桥南锚碇基础采用外径50 m、壁厚1.2 m、深度56 m地下连续墙止水帷幕结构,基坑开挖深度36.3 m。在基坑开挖至27 m深时,出现1处基底突涌事故,导致基坑无法正常开挖施工。分析基坑突涌的形成原因及地下连续墙的封水效果,提出采取坑外降水方式将基坑外部承压水水头控制在开挖面以下的处治方案。通过抽水试验获取场地的水文地质参数,进行深基坑降水设计,并介绍减压井施工工艺及分阶段实施基坑降水情况。马普托大桥南锚碇深基坑降水处治取得了较好的施工效果,保证了工程的顺利完成,相关施工方法和设计方案可为类似工程提供参考。     

临河深基坑开挖围护施工技术

针对工程临河的特殊情况，确定了钱塘江大坝保护方案，合理布置二级井点降水及深基坑开挖围护土钉墙的施作，达到既不影响交通、保证大坝安全，又使基坑顺利开挖取得了较好的社会经济效益。     

基于反分析的膨胀土基坑边坡侧向土压力分布规律研究

膨胀土吸水膨胀,会对基坑边坡的支护结构体产生一部分附加土压力,威胁基坑边坡的稳定性。为此,通过现场钢筋应力求得的桩身弯矩,对桩侧土压力的分布和大小进行反分析,得到了某基坑在某次降雨后的膨胀土压力分布规律。结果表明,膨胀土吸水产生的膨胀力随着深度先增大,后减小。膨胀力的大小与膨胀土浸水的大小有关。     

地铁车站深基坑施工变形规律及安全风险评估

以苏州市轨道交通S1线帆路站深基坑降水施工项目为工程背景,采用MIDAS GTS/NX建立有限元模型,分析基坑降水开挖过程中地下连续墙变形、基坑周围地表沉降、支撑轴力的变化规律,并对基坑降水施工的安全风险进行评估.结果 表明:地下连续墙的变形随深度增加逐渐增大,呈现为中间大、两头小的"勺"曲线型;基坑周围地表沉降分布形...     

污染土治理措施与深基坑支护结构结合的应用研究

根据上海某项目建筑规划及污染土分布特征，通过支护结构合理选型，使污染土治理措施与深基坑支护结构有效结合，快速、高效完成了污染土治理与修复，安全地进行了地下室基坑工程的施工。通过基坑监测数据分析，基坑支护结构和周边保护对象变形均在控制范围内，验证了污染土治理措施结合基坑支护结构的可靠性和有效性。     

模拟降水井的以缝代井列调整流量法

在基坑开挖工程中,井点降水是常用的降水方法。在基坑渗流数值计算中,降水井的模拟显得尤为重要。文中根据降水井实际工作机理,在以缝代井列模拟排水孔幕的基础上,采用以缝代井列调整流量法来模拟降水井,通过校正缝水位和缝周渗透系数来实现流量误差的调整。算例分析表明,改变缝的设置范围、改变渗透系数的选取、改变降水时间,该法均能模拟出相应的降水效果,既符合工程实际,又便于工程应用,是模拟基坑开挖中降水井的实用方法。     

考虑围护结构隔水作用的基坑涌水量计算

为解决由于地铁基坑地下水的渗流路径和面积发生改变进而导致常规计算方法得出的坑内降水与实际存在较大的差别,通过对有围护结构隔水的基坑基本渗流场流网分布特征进行研究,提出改进的基坑涌水量计算公式,并以工程实例对改进公式进行验证分析。研究结果表明： 1）可将基坑周围渗流场流网分布图看成是沿围护结构中心轴线剖开的2个流网图,且两者可单独进行涌水量计算; 2）基坑坑内、坑外渗流场涌水量可分别采用达西渗流定律、潜水非完整井涌水量公式计算; 3）根据基坑降深与水头、降水影响范围以及坑内、坑外涌水量的函数关系,可求得基坑外的最大水位降深; 4）将本文推导公式运用在实际工程计算中,结果表明改进公式能够适用于有围护结构隔水的基坑降水计算。     

降水对超大基坑及周边建筑物的影响研究

以深圳地铁7号线华强北站超大基坑工程为依托，基于FLAC3D流固耦合模拟分析基坑降水对基坑及基坑周边建筑物的影响规律。通过分析比较不同降水量，对基坑的变形、基坑周边建筑物不均沉降及倾斜的影响，揭示了基坑的侧向位移、基坑周边建筑物不均匀沉降量、倾斜量随单步降水量的增加而增大总体趋势及后续降水过程的影响较前期更为显著的总体规律。