抽水示踪法探测地下连续墙渗漏的试验及数值模拟研究

基坑围护结构的完整性是保证基坑安全开挖的关键,一旦发生渗漏将成为威胁基坑施工的重大隐患。针对地下连续墙渗漏提出抽水示踪探测法,为验证其在实际工程中的适用性,依托苏州市轨道交通8号线虎殿路站基坑工程开展研究。1）在地下连续墙两侧布设钻孔,进行地下水渗漏抽水示踪联合探测; 2）结合天然及抽水状态下的试验数据,对地下连续墙渗漏隐患位置进行研究; 3）建立二维有限元数值模型,对不同渗漏深度下的观测井流速进行模拟,并与实测结果进行对比验证。研究结果证明了抽水示踪法用于地下连续墙渗漏探测的可行性及有效性。     

组合荷载作用下井筒式地下连续墙承载特性数值模拟

井筒式地下连续墙基础是一种新型的基础结构形式,由于基础内部含有大面积的土芯,其承载特性与单片地下连续墙基础以及沉井有着很大的差异。通过实际工程的有限元分析,表明实际工程中井筒式闭合地下连续墙基础在复合荷载作用下仍然主要呈现刚性破坏特征,但其承载机理以及相关特性比单一荷载作用下要复杂得多,墙体主要承载能力更多由结构的位移限制而不是墙体强度限制。     

地下连续墙作防渗结构新的思考与实践

一般地下连续墙具有挡土、防渗的作用,但是其结构存在着施工冷缝等不利因素。因此,亟需探索新的地下连续墙结构,补足地下连续墙结构上的不足。基于相关实践,对防渗膜地下连续墙、钢箱地下连续墙以及钢筋笼附膜地下连续墙3种工艺进行了介绍,并与一般地下连续墙进行了包括防渗能力、结构整体性、综合受力能力以及施工难易程度、施工成本等方面的对比。相关工艺可以为类似工程项目施工提供参考。     

地下连续墙及地下管线交叉处高压喷注浆施工技术

利用粉喷桩进行基坑支护与防渗工程中，在特殊地质条件如地下障碍导致粉体喷射搅拌机难以钻进，或地层中有机质含量过高使得粉喷桩成桩质量达不到设计要求，或地层中已有管道与粉喷桩连续墙正交或斜交等情况下，粉喷桩连续墙的施工就会间断出现不连现象。利用高喷射注浆技术能较好地解决这些问题。     

地下连续墙施工质量控制

伴随着城市化进程的逐年加快,建设用地指标凸显不足,进一步开发利用地下空间是缓解这一矛盾的有效途径。推广地下连续墙是进一步开发利用地下空间,缓解建设用地指标不足的有效途径。地下连续墙在我国当前的建筑领域中已得到广泛应用,但就我国目前地下连续墙的施工技术而言还存在着许多的问题和不足。重点探讨地下连续墙导墙施工、泥浆配制施工、成槽施工、钢筋笼制作、混凝土浇筑施工的质量控制方法,为提高地下连续墙施工质量提供可以借鉴的资料。     

超深异型地下连续墙成槽施工关键技术研究

张靖皋长江大桥南航道桥跨度2 300 m,为世界最大跨径悬索桥,南锚碇采用了支护转结构复合地下连续墙基础,对地下连续墙施工质量提出了更高的要求,且存在超深异型槽段,成槽施工质量控制难度大。以南锚碇地下连续墙基础为依托,开展现场工艺试验,从槽壁稳定性控制、成槽施工工艺以及成槽质量控制3个方面系统研究了超深异型地下连续墙成槽施工关键技术,结果表明：采用水泥土搅拌桩以及加强施工过程中的泥浆管理,可以保证超深异型地下连续墙槽壁稳定性;相比于纯铣工艺,抓铣结合施工工艺有利于泥浆指标控制,可以降低清孔换浆时间,更加节能环保,主体工程施工时可将抓铣结合施工工艺推广至其他形状槽段施工;采用加长型孔口导向架可以防止异型槽段成槽时孔型发生扭转,应用勤测勤纠技术实现了超深地下连续墙高精度成槽,高于工程控制要求(1/800),保证了十字型槽段钢箱的顺利下放;采用更具备科学依据的贯入式沉渣厚度检测仪可以对沉渣厚度进行准确检测,从而控制沉渣厚度,保证地下连续墙承载力。     

地下连续墙基础沉降数值分析

基于黄土的物理力学特性,利用高度非线性有限元分析软件MSC.MARC,采用Druker-Prager模型对黄土地层中地下连续墙基础的沉降进行了三维有限元数值模拟,计算结果表明:墙芯土的竖向变形主要发生在墙顶附近;墙端以下土体的竖向变形随着深度的增加而迅速减小;墙端下约1.5倍的基础宽范围内土体的竖向变形为整个基础沉降的主要部分。     

某基坑地下连续墙护壁泥浆的配合比设计及重复使用研究

针对某高层建筑基坑工程地下连续墙护壁泥浆,在介绍地下连续墙成槽施工中护壁泥浆的功能和机理的基础上,通过正交试验法对护壁泥浆进行配合比设计,确定了最优配合比方案,即膨润土掺量为100g,CMC掺量为1g,PHP掺量为0.1g,Na2CO3掺量为4.4g。为节约成本及提高泥浆重复使用效率,对劣化的泥浆作再生处理,按照新浆与劣化泥浆体积比为6:1配制混合泥浆,经现场使用效果良好。     

T形地下连续墙阳角处槽壁稳定性分析

基于库仑理论对T形连续墙阳角处槽壁整体稳定性进行了滑动体三维极限平衡分析,导出了T形槽阳角处槽壁稳定安全系数和最小泥浆重度的计算式,并结合算例验证了计算式的正确性。根据算例对影响T形槽阳角处槽壁稳定的主要因素进行分析,并提出了控制槽壁稳定的具体措施。     

预应力混凝土连续箱梁桥的空间分析

采用有限元法对一座三跨预应力混凝土连续箱梁桥进行了空间分析,静载及动载试验测试结果表明模型的正确性,并对主梁三个测试截面的剪力滞效应进行了研究。试验中发现跨中截面箱梁底板出现了众多的纵向裂缝,研究发现全桥纵向力筋配置过多,泊松比效应明显,而设计中未采用横向预力筋,横向应力过大是造成底板混凝土开裂的主要原因,而在相应位置增加横隔板可以显著提高横向抗弯刚度。对同类桥的设计具有参考价值。     

地下连续墙在桥梁工程中的应用分析

通过分析北京展览馆立交地下连续墙工程的设计过程,阐述连续墙作为桥梁基础及兼桥台功能在展览馆立交工程中的可行性;地下连续墙设计在《桥规》中无相应规范,通过大量计算数据所列图表,在套用《建筑基坑支护技术规程》设计时,根据桥梁专业特点对其计算模式及参数进行详细分析及合理修正来指导具体设计,并强调施工中的精度及质量问题。     

预应力混凝土连续梁桥施工阶段结构分析

以某预应力混凝土连续梁桥的施工过程为背景,通过对连续梁桥施工阶段进行结构理论分析和各节段的线形和预拱度控制的现场监测,保证桥梁施工过程的安全和顺利合龙,并使成桥后线形符合设计要求.通过有限元分析主桥预拱度得出相关结论.     

部分斜拉连续刚构桥静载试验及有限元分析

以一座三跨连续刚构部分斜拉桥荷载试验为例,按照等效弯矩进行加载,通过各荷载工况下各控制部位测点应力、位移测试结果与有限元计算值相比较,分析该桥的强度和刚度特性。     

连续梁桥顶升受力分析

采用Midas/Civil软件对连续梁桥顶升过程中由于各顶升千斤顶之间的同步误差而产生的应力进行分析,进而得到顶升过程中的最大容许误差,并以之为依据寻找更加安全的顶升方案。计算过程主要以弹性体力学理论以及有限单元法为依据,通过对各种工况的同步误差产生的不同应力分布进行分析比较,来得出有规律的经验型结果。分析过程以一座简单的等截面连续梁桥为例子,进而推广得到一般性结论。分析了桥梁顶升过程中各顶升点的同步误差对桥体局部应力的影响以及误差的控制范围。连续梁桥属于超静定结构,外加位移会产生附加内力。     

预应力混凝土桥梁分析的虚拟层合单元法

通过将预应力束对桥梁结构的作用转化为等效荷载,提出了用虚拟层合单元法分析预应力混凝土桥梁的方法。结合一座具体的桥梁进行了实例分析计算,同时利用有限元通用分析程序SuperSAP进行了对比。结果表明,采用虚拟层合单元法分析预应力混凝土桥梁能够给出令人满意的结果,并且具有划分单元数目少、计算效率高、适应性强的优点。     

盾构隧道施工对地下管线影响的有限元分析

结合某工程,建立盾构隧道从地下管线下方推进过程中的三维有限元模型,模拟盾构掘进时对管线的影响。结果表明：盾构掘进面与地下管线的距离、管线与隧道的相对埋深以及管土相对刚度等参数对管线的位移及内力的变化起重要作用,分析结果所得出的一些规律与结论,可供类似工程借鉴并作为采取具体管线保护措施的参考。     

多跨预应力混凝土连续梁桥荷载试验分析

桥梁荷载试验是桥梁承载力评价中最有效、最直接和最有说服力的方法.针对某多跨预应力混凝土桥梁开展静力荷载试验分析,介绍了静力荷载试验的测试方法及测定布置,对控制截面的挠度、应力、裂缝进行了测试,并对检测结果进行了分析.