基坑开挖引起邻近高铁桥墩隆起变形实例分析

为了研究基坑开挖过程对邻近高铁桥墩竖向变形的影响,对2个邻近高铁桥墩的基坑工程实例进行实时自动化监测,在对施工内容与监测结果对应分析的基础上,采用基于叠加原理的薄层分层总和法编制高铁桥墩临近荷载竖向变形影响计算软件PIAS,对计算结果与监测数据进行对比验证。监测结果显示,由于基坑开挖的卸载效应,实例一基坑开挖引起既有高铁桥墩隆起变形1.12 mm,实例二基坑开挖引起既有高铁桥墩隆起变形3.10 mm;计算结果显示,实例一基坑开挖引起既有高铁桥墩隆起变形0.93 mm,实例二基坑开挖引起既有高铁桥墩隆起变形2.79 mm;计算值与监测值基本一致,表明高铁桥墩临近荷载竖向变形影响计算软件PIAS适用于基坑开挖过程对临近高铁桥墩隆起变形的影响计算。     

超深基坑支护开挖对土体变形影响数值模拟研究

研究目的:为了掌握基坑开挖引起的围护结构变形和地层沉降的计算模拟方法,利用理论分析、数值模拟,以土与支护结构相互作用稳定性为研究核心,对深基坑开挖过程中引起的土层位移、地表沉降分布规律以及支护结构的位移、应力改变等相关内容进行研究,掌握基坑开挖引起的围护结构变形和地层沉降的计算模拟方法,从而指导设计工作.研究结果:基坑开挖至设计深度并完成底板施工时,模拟计算基坑外缘地表最大沉降为28.7 mm,施工过程中实测结果为28.46 mm,模拟分析计算结果与实际工程监测结果大致吻合,故研究结果可以指导设计工作.     

基于BIM技术的基坑监测管理系统研究

针对传统基坑监测手段的不足,结合信息化发展,设计了基于BIM(Building Information Modeling)技术的基坑监测系统的流程架构。以铁科院科研业务用房基坑工程监测为依托,建立基坑支护结构及周边环境BIM模型,搭建了基坑监测信息化管理系统,实现了监测对象及监测结果的三维可视化、基坑监测技术的信息化和管理手段的升级化,同时探讨了BIM技术在基坑监测方面的深化应用方向。研究成果可为类似基坑监测的实施提供借鉴。     

近接既有地铁结构施作超宽明挖基坑的围护结构设计

16号线丰台南路站采用明挖法施工,与9号线已建成丰台南路车站密贴施工。先期施工段围护结构设计时解决以下问题:合建段基坑开挖及16号线车站结构建成后,对既有9号线车站结构受力影响;基坑围护结构非对称受力计算方法及计算模型研究;超长长度,大规格钢支撑受力,整体稳定计算;大规格钢支撑连接接头、钢围檩构造、围檩与围护桩连接的支撑节点等设计;施工监测中,结合支撑受力特点,增加钢支撑挠度监测,确定监测方法、频率、变形控制指标等研究。基坑施工周边建筑物的环境风险源保护研究。     

京张高速铁路明挖隧道基坑降水设计

针对京张高速铁路东花园隧道明挖基坑降水设计,通过勘察报告和现场降水试验得到降水区域水文地质参数,基于相关参数计算基坑涌水量,进而设计降水井数量、种类和深度。介绍了明挖隧道基坑自动化管井降水监测与分析管理系统,其可降低人工成本,实时监控并有效指导施工管理。经工程实践证明,明挖隧道基坑降水设计方案是可行有效的,能为类似明挖隧道基坑降水设计提供借鉴。     

富水半成岩砂岩地层地铁车站深基坑变形监测与数值模拟分析

以兰州市某地铁车站深基坑为例,研究第三系富水半成岩砂岩地层条件下桩撑支护结构深基坑的变形规律。通过对围护桩体水平位移、钢支撑轴力、地表沉降等实测结果进行分析,对基坑开挖过程进行数值模拟,将数值计算结果与实测结果进行对比研究基坑的变形规律。监测结果与数值分析表明:桩体变形呈现出两头小中间大的"弓型"变形特征,围护桩水平位移最大值发生在开挖面附近;正常施工下地表沉降形态为凹槽形,若围护桩间出现明显漏水、漏砂现象时为三角形;钢支撑轴力跳跃上升并在其下一道支撑架设后受力达到最大;深大基坑工程采用钻孔咬合灌注桩作为围护及止水结构时,必须确保桩体垂直度,保证桩体施工质量达到设计要求;数值计算结果与实测结果基本一致,数值模拟可为基坑的设计和施工提供依据。     

成都地铁7号线膨胀土基坑支护设计北大核心

通过对膨胀土膨胀机理及影响因素的分析,得出含水量变化是黏土膨胀的直接诱因。即使黏土具有潜在较高的膨胀趋势,若没有水渗入晶层与黏土吸附结合,则体积不会发生变化,亦不会产生膨胀。本文以成都地铁7号线Ⅱ,Ⅲ级阶地膨胀土地段明挖基坑施工为例,介绍了灌柱桩+钢管内支撑或锚索的围护结构设计与计算。计算与施工监测结果对比表明,采取基坑外降水、及保证施工期间膨胀土含水率不增加的隔水封闭措施后,可消除膨胀土的不利影响,围护结构计算时不计入膨胀力的作用。该措施可使基坑安全得到保证。     

深厚软土基坑地下连续墙支护优化设计及其评价

基坑支护优化设计的优劣直接影响着基坑施工安全性与经济效益.以广州南沙港铁路隧道深基坑工程为例,基于MATLAB语言,采用遗传算法对地连墙厚度、墙体嵌入深度及支撑位置进行优化设计,通过ANSYS软件对优化前后进行分析比对,并结合现场监测进行可行性评价.研究结果表明:在满足基坑安全的前提下,采用优化后的设计参数可节省工程成本12.7％,优化后的基坑开挖对变形控制有所改善,优化结果可行.基坑实际监测结果比数值模拟结果偏大,但整体变化规律基本一致,基坑最大水平位移位于开挖底面附近,主要影响深度约为基坑开挖深度的2倍,进一步验证了优化结果的可靠性,为基坑工程建设提供了决策依据,具有一定的工程应用价值.     

成都地铁7号线膨胀土基坑支护设计

通过对膨胀土膨胀机理及影响因素的分析,得出含水量变化是黏土膨胀的直接诱因。即使黏土具有潜在较高的膨胀趋势,若没有水渗入晶层与黏土吸附结合,则体积不会发生变化,亦不会产生膨胀。本文以成都地铁7号线Ⅱ,Ⅲ级阶地膨胀土地段明挖基坑施工为例,介绍了灌柱桩+钢管内支撑或锚索的围护结构设计与计算。计算与施工监测结果对比表明,采取基坑外降水、及保证施工期间膨胀土含水率不增加的隔水封闭措施后,可消除膨胀土的不利影响,围护结构计算时不计入膨胀力的作用。该措施可使基坑安全得到保证。     

邻近高铁深基坑开挖坑外变形规律研究

上海市轨道交通机场联络线 1 号风井深基坑边缘距沪杭高铁路基坡脚最近仅为10.6 m,如何保证基坑本体变形及坑外沪杭高铁变形在控制标准范围内,属于工程的技术难点和关键。文章采用三维有限元软件及现场监测对 1 号风井基坑开挖和回筑施工过程进行数值计算、监测分析,得出基坑开挖引起邻近沪杭高铁变形计算值和监测值,并将计算值与监测值进行对比,分析计算值与监测值存在差异原因。结合施工工况将基坑地连墙顶部水平位移和深层水平位移、墙外土体深层水平位移、隔离桩顶位移、隔离桩外土体深层水平位移、沪杭高铁路基和支承层水平位移值进行对比分析,研究基坑开挖引起的坑外土体位移变化及传递规律,以便为类似工程提供借鉴。