天津地区基坑底抗渗流稳定性验算分析

立足天津地区的基坑工程,在分析坑底某深度处有承压含水层及基坑侧壁有粉土、粉砂层时的底板破坏机理的基础上,利用塑性极限分析中的塑性铰接法,提出了一种计算抗承压水突涌临界厚度的方法;利用体积力法验算抗沉侧壁接触管涌中隔水帷幕插入基坑底以下的临界深度;并综合两者考虑,结合天津地质状况,验算渗流破坏中隔水底板的临界厚度。重点是综合考虑基坑平面的几何尺寸及基坑底板土层的剪力指标c、φ等对基坑底抗渗流稳定性的影响。     

基于ANSYS的深基坑承压水降压对周边环境影响分析

随着城市地下空间开发朝着深层发展,深基坑工程成为城市建设中的重要课题。当基坑达到一定深度后,不可避免地遇到承压水层的突涌问题。其中悬挂式止水帷幕的基坑,对承压水层的处理通常要求按需降压,既要保证基坑抗突涌稳定,同时也要尽可能保证对坑外承压水层产生较小的影响,特别是对于周边环境复杂、保护等级较高的基坑。利用ANSYS 10.0通用有限元软件中的热分析模块模拟基坑工程中承压水降压的过程,再通过结构模块继承承压水层水头降深结果,将其转换为土层的初始应变,最后经过结构模块的计算分析,得出准确的土体位移结果。为深基坑工程承压水降压设计以及对周边环境影响分析提供了一种新方法。     

管道沟槽等窄条形基坑隆起稳定性计算方法

坑底抗隆起稳定常作为软土地区围护结构嵌固深度的控制条件。现行行业规范并未考虑基坑宽度对隆起稳定性的影响,导致深厚软弱土地区窄条形基坑工程设计中挡土构件过大的插入深度,造成浪费。实际基坑工程有显著的空间效应。通过分析基坑宽度效应对坑底抗隆起稳定性的影响,得出了基于宽度的基坑分类标准,提出了窄条形基坑坑底抗隆起稳定计算方法,表明窄条形基坑有更好的抗隆起稳定性,并通过工程案例进行了分析验证。最后对窄条形基坑坑底抗隆起稳定性影响因素进行参数敏感性分析。研究成果对规范公式进行了补充改进,为软土地区窄条形基坑设计提供了依据。     

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。     

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。     

考虑空间效应的狭长型沟槽基坑稳定性计算方法研究

给排水管道沟槽基坑开挖宽度根据管道直径及埋深确定,一般宽深比较小,基坑呈狭长型。现行的行标及地标在坑底抗隆起稳定性计算时,未考虑基坑宽度对圆弧滑动面的影响,计算结果较为保守,经济性较差。以《基坑工程技术标准》(DT/T J05-61—2018)为基础,推导了狭长形沟槽基坑考虑基坑宽度的坑底抗隆起稳定性计算公式,并分析了基坑宽度对坑底抗隆起稳定性安全系数的影响规律,以期为该类工程的设计工作提供参考。     

深基坑承压水组合式处理措施的研究及应用

随着社会发展,基坑的开挖越来越深,如何更经济、更安全、更有效的处理基坑承压水问题越来越重要。本文结合杭州某地铁深基坑工程,对四种常见的承压水处理措施进行了分析,提出深基坑承压水组合式处理方法;并采用数值分析软件对隔水帷幕的长度进行了数值模拟分析,计算出最经济的、最合理的围护深度为63m;通过现场的抽水试验进一步验证了数值模型的合理性,试验的结果也验证了的深基坑承压水组合式处理方法的可行性;可为杭州等地区其他深基坑承压水处理提供有益的参考。     

承压水地层基坑底部突涌及解决措施

针对基坑下部有承压水层,评价了基坑开挖引起承压水水头压力冲毁基坑覆土而造成基底突涌的可能性。并对现场事故原因进行了分析,并提出相应的处理措施。     

富水地区深基坑封底榫槽关键参数研究

为解决富水地区高承压水环境条件下深基坑抗浮稳定性技术难题,提出在封底与地下连续墙之间设置榫接结构的新思路,采用理论分析的手段,研究榫槽几何参数及布置方式对承载性能的影响,得出几何参数设计原则及双榫的参数设计步骤。同时,利用上述方法对上海某富水地区基坑风井封底进行双榫设计,并通过数值模拟方法对榫槽设计的合理性进行验证。结果表明： 1）榫槽底部长度、榫槽宽度、榫槽侧向接触面高度是影响榫槽抗剪承载力的关键几何参数,且各参数之间不是独立的,而是存在相互影响、相互制约的关系; 2）当封底受力不均衡时,对称分布的双榫几何稳定性更高; 3）深基坑数值模拟结果显示,在榫接结构作用下封底稳定且受力合理,验证了榫槽设计方法的合理性,为基坑抗浮提供了一种新方法。     

计算基坑抗隆起稳定安全系数的卸荷法

在分析基坑开挖卸荷条件下引起基坑隆起破坏的动力因素基础上,根据极限平衡理论,建立基坑隆起破坏计算模型的几何边界和荷载边界,提出计算基坑抗隆起稳定安全系数的卸荷法,给出基坑抗隆起稳定安全系数计算式(Kk).假定规范中应用Prandtl公式计算所得的抗隆起稳定安全系数为Kb,通过对两计算式归一化敏感度分析,发现两式受各因素影响的规律一致,影响基坑抗隆起稳定性的首要因素是土体内摩擦角,围护体插入深度和基坑挖深是主要影响因素,土体粘聚力和土体重度是次要影响因素.根据某基坑工程实例计算分析,本文提出的Kk计算值略小于Kb,有利于评价基坑工程实际安全状况.     

城建深基坑管理措施对水务工程的影响与对策

该文结合市政、水利工程施工、建设的经验,从深基坑开挖工程应力释放原理出发,根据上海市对深基坑工程的管理要求,分析了水务工程深基坑的若干特点,提出加强水务工程深基坑工程管理的若干措施。     

复杂条件下基坑支护结构稳定性分析

某深基坑工程东侧距基坑边缘3m处存在民房,基坑开挖时没有放坡条件,需采用竖直开挖方式,并有良好的稳定性,设计支护结构为桩锚支护。该文分析了该处基坑在采用桩锚支护结构后的稳定性,主要包括锚杆的稳定性、基坑的抗隆起以及抗管涌稳定性,最后得出该支护结构满足稳定性要求的结论,并提出了相应的施工建议,对于类似工程具有一定的参考价值。     

临水域软土地区超大深基坑的分区水冲开挖技术初步研究

在软土地区,尤其是在临近水域处,超大深基坑开挖施工可运用水力冲挖法.依次介绍了水冲法的工艺原理、特点、方案、流程,以及设备和人员配置情况.文中以超大深基坑分区后的某单块基坑为例,分析了水冲法和传统机械开挖的效率,测算了经济成本,归纳出可能的技术问题,并提出相应的解决方案.经对比分析可知,水冲法非常适合临近水域的超大基坑的开挖,可应用在诸如大型机场航站楼在内的大型基坑的开挖.     

PHC管桩-环形内支撑在深厚软土基坑支护中的应用

深厚软土基坑支护是基坑工程的重点和难点。通过工程实例,介绍了PHC管桩-环形内支撑在软土基坑中的应用,探讨了PHC管桩在深厚软土基坑中应用的可行性,提出了PHC管桩选型时其弯矩值控制的原则。研究结果对类似的软土基坑支护工程有较大的借鉴和参考价值。     

轴线干坞基坑灌、排水工况下坑外地下水变化规律分析

结合工程实践,采用现场测试的手段,归纳总结广州生物岛—大学城沉管隧道干坞基坑灌、排水工况下坑外地下水的变化规律：灌水加载阶段,坑外土体属“吸水”过程,排水卸载及二次开挖阶段,坑外土体属“吐水”过程,“吸水”速度大于“吐水”速度,边坡的持水能力造成边坡内外水位差局部高达4m,对边坡稳定造成威胁,但由于事先对坡角进行了处理,边坡内部渗流并未对边坡稳定造成危害,整个过程中边坡稳定性很好。     

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。     

高深埋小曲线段盾构过中间风井施工技术

为解决泥水平衡盾构机在高深埋、高水压、小曲线半径工况下,盾构机沿曲线轨迹直接掘进中间穿越风井技术难题,以武汉地铁二号线越江隧道工程盾构机在350m小曲线上连续掘进穿越中间风井为例,通过方案优化,制订切实可行的对策,采用切线进洞和补偿法出洞、合理控制掘进参数、把控管片拼装质量等方法,安全顺利地完成盾构穿越中间风井施工,以期为今后类似工程施工提供借鉴。     

复杂环境条件下深基坑辅助施工技术

为在繁忙铁路主干线旁、护城河内及运营中的自来水厂内等周边环境特别复杂地区快速、安全、顺利完成深基坑工程施工,根据不同外部环境采用有针对性的围护结构支护体系及截水辅助措施,提高了围护结构刚度并控制了基坑渗漏水,确保了周边环境安全及基坑安全,快速、顺利完成了深基坑工程的施工。     

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。