嵌入软岩的地下连续墙锚碇基础承载特性研究

传统的重力式锚碇基础设计不考虑围护结构对基础承载力的贡献,而地下连续墙作为围护结构由于自身的结构特性,会在锚碇基础的承载时发挥一定作用。针对虎门二桥东锚碇基础,采用有限元方法分析了施加缆力前后锚碇基础的承载特性,并对地下连续墙在锚碇基础中荷载分担比和锚碇最大水平位移的影响因素进行了研究。结果表明,缆力的施加导致锚碇基础的水平剪力和弯矩均迅速增大并重新分布,地下连续墙始终承担了一定比例的荷载;施加缆力后,锚碇基础和地下连续墙的内力的峰值点或拐点均位于强风化软岩层与中风化软岩层分界面处,地下连续墙嵌入中风化软岩层的部分发挥了较大承载作用;地下连续墙的墙厚对地下连续墙在锚碇基础中的内力比影响最大;岩层弹性模量和地下连续墙的嵌岩深度对锚碇最大水平位移控制作用影响大。     

G3铜陵长江公铁大桥江北侧锚碇复合型地下连续墙设计

G3铜陵长江公铁大桥主桥为主跨988 m的斜拉-悬索协作体系桥。江北侧锚碇设计时对沉井基础和地下连续墙基础进行比选,综合考虑开挖范围、工程造价、施工工期等,最终采用基底深置的地下连续墙基础,以下伏基岩弱胶结泥质砂岩作为基础持力层,基础高49.5 m,地下连续墙墙底嵌入中等胶结泥质砂岩,地下连续墙高55.5 m。为减小锚碇基础的开挖量,采用大悬臂外挑锚块结构结合CFG桩复合地基加固技术的新型复合型地下连续墙基础,地下连续墙基础直径缩小至60 m,节省了工程造价。锚碇基础施工中基坑分层开挖,同时进行内衬砌施工。采用PLAIXS 3D软件对锚碇施工阶段及运营阶段进行有限元模拟分析,基坑开挖时地下连续墙结构受力安全,锚碇基础地基承载力、地基沉降结果均满足规范要求。     

超深锚碇基坑围护结构施工关键技术

某大桥为双塔双跨悬索桥,主跨跨径达到1 688 m,边跨钢箱梁长548 m,其西锚碇采用厚度为1.5 m的地下连续墙作为锚碇基坑开挖的主要围护结构,地下连续墙深入中、微风化泥岩,基坑开挖深度达到22.2 m,采用水泥粉喷桩加固软土。基于该大桥锚碇基坑围护结构施工,探讨超深锚碇基坑围护结构施工关键技术,并给出部分施工建议。     

悬索桥地下连续墙锚碇基础技术新进展

地下连续墙作为悬索桥锚碇基础的重要围护结构,最早出现在1980年代的日本,刚度大、占地少、施工速度快、防渗性能好、经济效益高等优点使其得到广泛应用。我国自虎门大桥引进并采用地下连续墙作为锚碇围护结构以来,多座越江跨海跨悬索桥采用了地下连续墙围护结构,如阳逻长江大桥的圆形地下连续墙、润扬大桥的矩形地下连续墙、南京长江四桥的八字形地下连续墙、深中通道海中八字形地下连续墙等。随着施工装备及工艺的进步,探讨地下连续墙作为基础的永久受力结构的报道越来越多,日本青森大桥将地下连续墙作为索塔基础使用,虎门二桥坭洲水道桥、棋盘洲长江大桥、清云西江特大桥和深中通道等都在探索地下连续墙作为永久结构的一部分参与锚碇基础的受力,正处在施工过程中的土耳其恰纳卡莱大桥采用地下连续墙作为壁板桩参与锚碇基础的永久受力。正在进行前期研究的广州市莲花山过江通道,桥梁方案之一为主跨2 100m的双向12车道悬索桥,锚碇基础的埋置深度与尺寸规模的降低,对工程具有重要意义,采用地下连续墙参与永久结构受力也是重要的研究方向之一。     

棋盘洲长江公路大桥南锚碇地下连续墙设计

棋盘洲长江公路大桥主桥为主跨1 038m的单跨钢箱梁悬索桥。该桥南锚碇采用内径61m、壁厚1.5m的圆形地下连续墙基础,地下连续墙嵌入中风化岩层至标高-50.5~-41m,总深度58~67.5m。在地下连续墙内侧设置1.0~2.5m厚的钢筋混凝土内衬,锚碇基础封底底板厚6m、顶板厚7~15m,锚碇后锚块区域与地下连续墙基础顶板连为一体。沿地下连续墙底部设置灌浆帷幕;布置6个孔径为600mm的降水管井进行坑内降水、排水。结合项目建设条件对该地下连续墙基础进行强度、稳定、地基承载力及墙底岩石劈裂验算,结果均满足规范要求。目前该地下连续墙基坑已开挖至设计标高并完成首层封底。     

珠江黄埔大桥悬索桥锚碇设计与施工技术创新

通过珠江黄埔大桥悬索桥锚碇设计与施工技术研究,初步形成嵌岩地下连续墙设计理论,形成嵌岩地下连续墙成套施工工艺,在不设止水帷幕情况下保证基坑开挖地下连续墙不渗漏和锚碇周围土体不沉降,设计了低水化热抗裂混凝土,实现了大体积混凝土不设冷却水管情况下有效控制温度裂缝的发生,与国内外同类技术相比具有创新性.     

深中通道伶仃洋大桥东锚碇基坑支护施工关键技术

深中通道伶仃洋大桥为主跨1 666m的全飘浮钢箱梁悬索桥,该桥东锚碇为重力式锚碇,采用8字形地下连续墙基础作为基坑开挖施工的支护结构。东锚碇基坑支护结构采用海中筑岛围堰的总体方案施工。东锚碇基坑支护结构施工前,在海中首先采用锁扣钢管桩及工字型钢板桩组合的围堰方案筑岛形成施工陆域,结合河床表层清淤、砂石垫层换填、插打塑料排水板等措施对筑岛陆域进行地基处理;待筑岛地基沉降稳定后,地下连续墙采用"旋挖引孔+铣槽"的复合成槽工艺施工;地下连续墙施工后,基坑采用岛式法分12区(平面)、14层(竖向)进行阶梯形开挖,同时采用同步降排水措施(设6个降水井、6个集水井)进行基坑开挖施工。     

泥皮对地连墙复合式锚碇e基础承载性能影响的研究

与常规重力式锚碇基础不同,地连墙复合式锚碇基础通过地连墙与围岩形成整体协同受力体系。而对于基于泥浆护壁法的地连墙结构,墙体侧壁泥皮的存在直接影响复合锚碇承载性能的发挥。在现场泥皮取样测试基础上,开展室内缩尺模型试验。研究表明,泥皮效应弱化了嵌岩地连墙与持力层围岩的整体协同受力特性,改变了复合锚碇极限破坏模式,导致复合式锚碇基础应有的嵌岩效应优势无法发挥,因此显著降低了复合锚碇极限承载力。     

深厚软弱土层大面积加固圆形地下连续墙锚碇基础施工重难点研究

张靖皋长江大桥北航道桥南锚碇采用直径为90 m的圆形地下连续墙锚碇基础，基坑开挖深度为21.3 m,基础底板下28 m深度范围内首次采用超高置换率的旋喷桩进行深层地基加固，以提升地基承载力、提高基底摩擦系数和降低承压水突涌风险。结合锚碇基础的建设特点，对深层地基加固质量控制、基坑渗水和突涌防治、返浆处理再利用以及锚体混凝土防渗控裂等施工重难点进行了分析，并提出了相应的施工控制措施，可为类似项目的实施提供借鉴。     

珠江黄埔大桥锚碇基础地下连续墙施工技术

珠江黄埔大桥南汊悬索桥北锚碇位于珠江中心岛上,其基础设计采用圆形地下连续墙方案。地下水位受潮汐影响,对地下连续墙施工影响较大,如何优化各施工环节、控制成槽质量是施工成功的关键。介绍黄埔大桥锚碇基础地下连续墙施工技术。     

武汉阳逻长江大桥锚碇设计

武汉阳逻长江大桥主桥为主跨1280m悬索桥，北锚碇采用放坡大开挖深埋扩大基础实腹式锚体重力式锚；南锚碇采用支护开挖深埋圆形扩大基础框架式锚体重力式锚，其基坑工程采用圆形地下连续墙加内衬的支护结构型式；在国内首次采用“无粘结可更换”预应力锚固系统。本文概述了锚碇的总体构造、基坑工程、锚体及锚固系统的结构设计及技术特点。     

悬索桥浅水区崁岩锚碇基础方案选择

依据对国内外悬索桥锚碇基础的充分分析,结合锚碇区的工程地质和水文条件,提出设置沉箱基础、筑岛地下连续墙基础、沉井钻孔桩复合桩基础等3种方案,并对3种方案进行综合比较,选择了沉井钻孔桩复合锚碇基础形式。     

莫桑比克马普托大桥锚碇基础方案比选

莫桑比克马普托（M aputo ）大桥主桥为单跨680 m悬索桥,为确定马普托大桥锚碇基础方案,依据大桥桥位处的地质和水文情况,以及重力式锚碇的结构受力特点,针对锚碇基础基底持力层选择、施工工艺的适用性、技术可行性、经济性、合理性,分别对沉井基础和地下连续墙基础进行研究。研究结果表明：采用地下连续墙基础,施工期间可以避免由于地质情况变化带来的风险,如翻砂、突涌等;可以严格控制锚碇基础施工过程中对周围土体造成的沉降,最大限度地减少对周围铁路正常运营的影响。在确定地下连续墙基础形式后,针对施工过程中的突涌问题,对深地下连续墙和浅地下连续墙＋灌浆帷幕＋深井抽排水降低水头方案进行研究。研究结果表明：采用深地下连续墙基础,投入设备相对单一,施工工艺、工序简单,施工工效相对较高,施工工期较短,工期可控,应为马普托大桥合理的锚碇基础方案。     

棋盘洲长江公路大桥主桥总体设计

综合考虑防洪、通航、港口等建设条件限制,棋盘洲长江公路大桥主桥采用主跨1 038 m的单跨钢箱梁悬索桥,一跨跨越长江。该桥加劲梁采用扁平流线型钢箱梁;桥塔采用门形混凝土塔,桥塔基础采用分离式承台+大直径群桩;南、北重力式锚碇分别采用圆形地下连续墙基础和扩大基础,锚碇锚固系统采用无粘结预应力锚固系统;主缆采用标准抗拉强度1 860 MPa的预制平行钢丝索股(PPWS法施工),吊索采用标准抗拉强度1 670 MPa的平行钢丝索股(PWS法施工)外套双层PE防护。设计过程中通过研究地下连续墙重力式复合锚碇基础受力特点和渗流规律,优化了南锚碇工程规模;提出基于频遇组合确定主梁纵向挡块间隙量的计算方法,有效减小了伸缩装置规格;分析正交异性钢桥面板疲劳性能影响因素并进行优化设计,提升了桥面板综合性能。     

新型桩-墙咬合圆形锚碇基坑支护施工关键技术研究

圆形基坑支护结构在开挖期间具有良好的受力特性，在大型锚碇基础基坑支护中较为常用。根据xx大桥东锚碇基坑支护工程对新型桩-墙咬合圆形锚碇基坑支护施工工艺进行施工过程关键技术研究。结果表明：桩基施工作为Ⅰ期施工段，地下连续墙施工作为Ⅱ期施工段，Ⅰ期桩基施工应跳槽施工，Ⅱ期地连墙施工时应减少与Ⅰ期桩基混凝土龄期差；钢导墙代替常规导墙能有效缩短工期，避免常规导墙制作的繁琐工艺。     

阳逻长江大桥南锚碇基坑工程封水、降水、排水系统设计

武汉阳逻长江大桥主桥,南锚碇基坑工程采用圆形地下连续墙加内衬的支护结构型式,其封水、降水、排水系统是基坑开挖施工成败的关键,也密切关系到长江主干堤的防洪安全。主要介绍南锚碇基坑封水、降水及排水系统的设计,以及防洪风险控制措施、施工预案等。     

基于抗滑安全的悬索桥重力式锚碇优化

该文以香丽高速公路虎跳峡金沙江悬索桥丽江岸重力式锚碇为依托工程,设计了平底和带齿坎两类典型的重力式锚碇形式,基于传统基底摩擦承载和考虑结构-地基联合承载的抗滑力估值公式,利用传统的墩台基础抗滑安全系数计算公式,探讨其抗滑安全性,所得主要结论如下:①摩擦承载适用于平底锚碇的抗滑力估值;新型带齿坎重力式锚碇的抗滑力由后部基底摩擦承载和前部齿坎夹持岩体剪切承载两部分组成,考虑联合承载的抗滑力估值公式适用于此类锚碇。带齿坎锚碇的抗滑力是平底锚碇抗滑力的1.5倍。齿坎的设置形成前高后低结构,有利于整体抗倾覆;②传统的摩擦承载抗滑安全系数kc=2.42;基于联合承载抗滑安全系数kc=3.66,均大于规范要求的稳定系数标准(2.0)。丽江岸重力式锚碇满足抗滑要求;③抗滑稳定系数为2.0时,基于摩擦承载的锚碇混凝土最小用量比初始用量可节约44%;基于联合承载的锚碇混凝土最小用量比初始用量可节约87%。丽江岸重力式锚碇可通过增设齿坎和锚碇减重进行优化。上述公式和方法可用于重力式锚碇抗滑安全系数计算和基于抗滑安全的锚碇设计优化。     

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。     

阳逻长江大桥南锚碇圆形地下连续墙设计

通过武汉阳逻长江大桥南锚碇圆形地下连续墙的成功实施,介绍圆形地下连续墙的设计与计算方法,为今后悬索桥锚碇深基坑的设计提供了经验。     

武汉杨泗港长江大桥超大型锚碇施工关键技术

武汉杨泗港长江大桥为主跨1 700m的单跨双层悬索桥,武昌侧锚碇为重力式锚碇(由地下连续墙、帽梁、内衬、底板及填芯混凝土组成),锚碇开挖直径98m、深39m,位于长江大堤南岸附近,地质条件较差。根据锚碇结构特点和地质条件,地下连续墙共划分68个槽段,Ⅰ、Ⅱ期槽段各34个,间隔分布,分别采用成槽机和铣槽机施工,接头形式为铣接头;基坑开挖前,采用地下连续墙墙底注浆、接缝处旋喷、抽水井等止排水措施,深基坑开挖采取逆作法施工,边开挖取土方边施工内衬,采用履带吊机将土方从基坑内吊出,帽梁和内衬分8段施工;锚碇底板、填芯大体积混凝土分层分块施工,采用冷却循环水、低水泥掺量的混凝土配合比等温控措施,保障了锚碇施工质量。