钢管内支撑在深基坑支护中的应用

随着建筑工程不断向纵深发展,地下空间得到了更加充分的利用,深基坑支护技术在安全、经济、进度等方面的要求也不断提高,在支护工程中采用的结构形式越来越多,而桩墙—内支撑的支护形式在周边环境复杂的深基坑中也得到了更广泛的应用。以中关村地下通道基坑支护工程为例,介绍钢管内支撑技术在深基坑支护中的应用。     

钢管支撑在深基坑支护工程中的应用

介绍了钢管支撑和外拉锚支撑技术及施工流程，并结合北京站地下行包库基坑支护的设计及施工过程，对两种支撑形式进行了分析比较。     

构筑物深基坑首层钢管支撑适用性分析

以某构筑物深基坑工程为背景,根据地质条件特点,建立了能反映地下连续墙整体开挖过程的非线性有限元模型,模拟了基坑开挖及支撑施工步骤。为验证首层钢支撑方案的合理性,考虑了在开挖过程中最不利条件下的连续墙应力与变形,钢支撑应力,并计算了钢支撑的稳定性,与监测结果进行了对比。所得数值计算结果中钢支撑全部呈现压应力,地连墙位移全部向基坑内侧。因此,在此类地质环境、工况及钢管支撑布置形式下,首层钢管支撑的方案切实可行,所选取的计算方法能够较为真实地反映实际情况,对类似工程有一定的指导意义。     

SMW工法结合钢管支撑在深基坑支护工程中的应用

介绍SMW工法加一道钢管水平内支撑的基坑支护方案,其内容包括工程的地质情况,基坑支护结构的布置与设计及主要施工技术措施,解决了施工场地狭窄、工期短的基坑支护难题。     

基于动态设计理念的江洲深基坑内支撑优化设计

在实际工程中,由于工程初步勘测的局限性以及实际施工过程的动态变化,在施工过程中需根据工程状况和监测反馈信息,对设计作动态调整以确保安全、工期和经济的和谐统一。基于动态设计理念,依托江洲深基坑工程,针对江洲基坑地下水位变化大的显著特点,采用数值模拟研究了不同水位下围护结构受力变形状态。模拟结果表明水位变化对围护结构受力变形存在较大影响。在此基础上,结合实际水位监测反馈信息和施工监控状况,将动态设计理念应用于围护结构内支撑,更改了支撑设计方案;现场实施效果证明了新方案的可行性与经济性。     

井字形双侧壁导坑法隧道施工技术

贵阳枢纽项目马夫田左线隧道与成贵联络左线马夫田隧道合修,介绍了进出洞及大跨段的施工方案,详细阐述了井字形双侧壁导坑法施工工艺及注意事项。     

复杂异形深基坑双环形内支撑体系 设计及受力变形特性

北京地铁 R4 线北京朝阳站地下 3 层和地下 4 层基坑具有平面几何形状复杂、各级基坑开挖深度不同以及 基坑周边附加荷载不对称等特点。为解决常规基坑支护方案不适应本基坑的问题,研发了直径不相等的双环形钢 筋混凝土内支撑体系并成功实施。详细介绍了双环形内支撑体系的布置、结构参数及施工步序,采用数值模拟方 法建立模拟基坑开挖支护的三维数值计算模型,并结合支护结构变形和受力的实测结果,探讨双环形内支撑体系 的受力和变形特性。结果表明：其围护结构变形、钢筋混凝土支撑和钢筋混凝土环梁的轴力、钢筋混凝土环梁收 敛等指标均满足控制值要求。工程实践表明：钢筋混凝土双环形内支撑体系具有布置方式灵活、对空间形状不规 则基坑具有较好的适应性、基坑内部作业空间开阔等优势。     

深基坑组合型钢内支撑构件平面内稳定分析

深基坑组合型钢内支撑构件平面内受力特性相当于具有多道弹性支撑杆的钢柱,弹性支撑杆的刚度为托架水平抗侧移刚度,该刚度一般小于支撑的门槛刚度,刚度贡献在设计时常被忽略.采用能量法对设有2至10道弹性支撑杆的轴压钢柱的平面内稳定性能进行分析,推导对应不同屈曲半波数的弹性临界荷载与支撑杆刚度之间的通解,在此基础上进一步得出不同...     

采用内支撑的深基坑支护施工技术

结合实例介绍采用咬合灌注桩围护结构和钢管内支撑的基坑支护工程施工方法、施工监测及支护效果。     

槽形轨井字形组合道岔的设计

应三亚市有轨电车线路所需研制了槽形轨井字形组合道岔。根据线路设置与行车条件,确定了槽形轨井字形组合道岔的平面布置形式。首先采用有限元方法对比73C1钢轨和105C1钢轨的受力和横向位移进行钢轨选型;然后将既有辙叉结构形式优化为钢轨焊接式辙叉;最后选取仿形断面钢轨,采用熔化极活性气体保护焊工艺焊接后进行了钢轨静弯强度试验。结果表明：无论是受力,还是横向位移,105C1钢轨均优于73C1钢轨,且105C1钢轨重心稳定,开槽位置较自由,焊接性能更好;与既有辙叉相比,采用钢轨焊接式辙叉,焊接接头数量减少1/2,降低了加工成本和开裂风险;采用熔化极活性气体保护焊工艺焊接后钢轨轨头和轨底的静弯强度满足规范要求,且焊接单个接头用时短。槽形轨井字形组合道岔已于2019年在三亚有轨电车示范线上应用,上道4年来线路运营状态良好。     

装配式空心钢管混凝土支撑技术研究及应用

在“双碳”战略背景下提出一种新型装配式空心钢管混凝土支撑。为了研究其受力性能并将其应用于地下车站深基坑工程中,设计并加工2个足尺寸空心钢管混凝土支撑试件,完成轴压加载试验,2个支撑试件最后均发生了混凝土压碎破坏,同时得到试件承载力指标。采用ABAQUS有限元软件建立空心钢管混凝土支撑的数值模型,开展考虑材料非线性和几何非线性的有限元分析,所得数值分析结果与试验结果吻合良好,验证了有限元模型的准确性。试验和有限元结果充分表明所提出的新型装配式空心钢管混凝土支撑满足常规工程设计要求,已成功应用于“汤马区间”2号风井工程,并与现浇钢筋混凝土支撑和装配式钢管支撑进行比较分析,结果表明该新型支撑可以显著降低碳排放量和经济成本。     

高边坡下综合管廊深基坑内支撑优化分析

为研究高边坡偏压作用对综合管廊深基坑的影响规律,合理设计基坑支护结构,基于平潭综合管廊项目,针对原设计中钢筋混凝土撑拆除工序繁琐等问题,将其优化成钢管撑。采用有限元软件模拟地下综合管廊内支撑优化前后的基坑变形特征。结果表明:基坑支护结构及周边地表变形受高边坡偏载效应影响显著;相较于原设计,优化后的围护墙侧移、周边地表沉降和支撑内力的变化量较小。现场监测表明,优化后的内支撑能满足基坑变形及稳定性的要求,不仅节约了造价,也加快了工程进度。     

深基坑首道钢筋混凝土支撑受力分析及风险管控应用

根据典型软土地区轨道交通车站基坑的实际监测数据,说明第一道支撑受拉的普遍性,验证了软土地区第一道支撑设置成钢筋混凝土支撑的必要性;建模分析第一道钢筋混凝土支撑受拉的原因,对第一道混凝土支撑轴力和立柱沉降等数据进行综合分析,达到基坑动态安全管控的目的。     

深基坑微型钢管桩与喷锚网联合支护技术应用研究

采用微型钢管桩和喷锚网联合支护结构体系,大大提高了基坑的整体稳定性和安全可靠性.监测结果表明,基坑边坡位移最大值为32 mm,最大沉降值为24 mm,符合规范要求;保障了整个基坑施工过程中基坑内工作正常进行和周围环境不受破坏.工程实例证明了该联合支护技术应用研究具有广阔的经济技术前景,为类似基坑工程支护的设计与施工提供了参考依据.     

海上钢管桩桩头割除钢平台设计及应用

在地层分布不均的海域进行钢管桩水上沉桩时,很容易出现钢管桩桩尖提前到持力层的情况,导致沉桩完成后桩顶标高高出设计桩顶标高较多。高桩码头钢管桩绝大多数为斜桩,钢管桩桩顶超高会严重阻碍打桩船进行后续钢管桩沉桩。常规海上钢管桩桩头割除方法很容易受风浪和急流的影响,可作业时间短,施工安全隐患大。为解决以上难题,设计研发了一款钢平台,介绍其结构设计思路和结构特点,并详细阐述其使用方法。在实施过程中,其体现出施工效率高和安全性高,充分证明其结构设计的合理性。     

双液注浆在天津地区某地铁站深基坑中的应用

天津地铁某车站，地下水丰富，基坑围护结构采用钻孔咬合桩，整个车站围护结构由700根咬合桩组成。咬合桩是桩与桩之间的咬合而达到止水目的，故桩间切割缝是其止水的薄弱部位，非常容易发生渗漏水。在本站施工过程中，采取单、双液注浆预加固桩缝和双液注浆止漏相结合的方式处理基坑咬合桩桩渗漏问题，取得了良好的效果。     

T字形钢箱梁异形块设计及空间受力特性研究

为全面掌握T字形钢箱梁异形块空间受力特性,以长沙市红旗路主线65号~68号墩钢箱梁异形块为例,对箱梁的截面总体布置、顶底板、横隔板及纵肋进行详细设计,并选用MIDAS/Civil考虑剪切变形的厚板单元,进行全桥空间精细化仿真建模,研究不同荷载工况下的结构位移、应力、支座反力、自振特性及局部屈曲情况,验证设计方案的合理性。研究结果表明:该桥位移、支反力不均匀现象明显,即使在恒载作用下,钢箱梁同一截面处的位移和支反力仍有较大差别;偏载作用下,这种效应更为显著;最不利工况组合下,钢箱梁最大Mises应力达到232.8 MPa,发生在66号墩b支座底板和加劲肋连接处,因此设计中应对支座处构件进行适当加强;局部轮压作用下,横隔板具有足够的安全系数,不会发生屈曲;采用钢筋混凝土桥面板能大幅增加异形钢桥的刚度,使荷载分配更为均匀。本文结果可供类似桥梁的设计计算作为参考。     

新型钢管混凝土结构的设计与应用

论述了钢管混凝土结构特别是新型环形离心钢管混凝土结构的应用，以及在铁路建设中应用的前景提出了建议。