沈阳快速干线隧道深基坑施工监测与分析

以正在施工中的沈阳市南北快速干线隧道17.5 m深的基坑工程为研究对象,采用埋设传感器元件进行实时监测的方法来研究基坑围护结构变形规律。对施工期间围护桩体水平位移、围护桩钢筋内力、钢支撑轴力和周边地表沉降的监测数据开展重点研究分析。监测结果表明:基坑围护桩体的水平位移随基坑开挖深度的加深而发生非线性增大,桩体最大变形的部位也在逐渐下移;钢支撑的架设能够控制围护桩体的侧向变形和桩内钢筋轴力的持续增大,下层钢支撑的架设能够有效减缓上层钢支撑所受的水平轴力;距离基坑越近的地表监测点,其沉降值越大,在底板浇筑完成后,基坑变形趋于稳定。该工程选用钻孔灌注桩加内支撑与基础底板所组成的支护体系,能很好地完成基坑围护工作。     

温度作用下深基坑钢支撑自伺服系统轴力研究

该文以杭州某基坑为工程背景,结合现场监测数据,利用Midas GTS软件对基坑进行三维数值模拟,研究钢支撑自伺服系统对基坑位移的影响,以及温度作用下钢支撑轴力与位移的变化情况。结果表明:钢支撑轴力与位移随基坑开挖深度的增大而增大,开挖完成后轴力略有减小。另外,钢支撑自伺服系统能较好地控制地连墙的水平位移。在不同温度影响下,钢支撑轴力变化规律相同,基本表现为温度升高1℃钢支撑轴力增加约19.5 kN。     

管廊深基坑大间距支护桩数值模拟及施工监测

以西安市昆明路综合管廊为背景,运用理正深基坑7.0PB3软件对大间距支护桩的施工过程进行数值模型,并通过监测数据复核设计参数的准确性及施工的安全性。结果表明:①采用4 m间距支护桩+钢支撑的支护形式能保证施工安全;②随着基坑开挖深度的增加,支护结构最大内力值先增大后减少,最大位移值逐步减小,后趋于平稳;③高架桥段地面沉降先增大后逐渐变小,地面最大沉降发生在距基坑边约1倍开挖深度处;钢支撑施加后,支撑轴力先减小后缓慢增加。     

兰州某地铁站出口深基坑开挖支护三维数值模拟分析

以兰州地铁一号线盘旋路1号出站口为研究对象,考到复杂的周边环境和工程地质条件,建立三维有限元模型,分析该基坑开挖过程中基坑周边地表沉降、桩顶水平位移、桩体水平位移及钢支撑轴力四个量的变化规律,再进一步研究支护结构设计参数对开挖过程的影响,对支护结构及开挖过程进行优化分析,对基坑施工开挖过程中的稳定性和施工安全性提供了重要参考。     

明挖公路隧道基坑钢支撑轴力监测与数值模拟分析

为研究深基坑开挖过程中钢支撑轴力的变化情况,以沈阳市南北快速干线隧道深17.8 m基坑工程支护体系中横向钢支撑为研究对象,对基坑开挖过程中的轴力变化值进行现场实时监测,并采用有限元软件MIDAS/GTS对不同工况下的钢支撑轴力进行模拟研究,得出各道钢支撑的轴力云图及变化规律。结果表明： 1）随着基坑开挖深度的增加,坑壁主动土压力逐渐增大,使得每道钢支撑轴力在短期内均呈线性增长趋势; 2）同一断面钢支撑全部架设完成后轴力有所衰减,其原因之一是连续墙后的土体发生了流变现象,使得土体应力重新分配并达到新的平衡。     

基于支撑伺服组合系统超深基坑安全支护技术研究

为研究城市建筑密集区域深大基坑支护体系受力规律与安全支护技术,采用数值模拟手段对昆明轨道交通4 号线火车北站深大基坑开挖过程中支护体系受力变形规律开展研究,并结合现场监测手段对支撑伺服系统布置与应用效果进行论述分析。研究结果表明: 1)受支撑形式与支撑间距影响,内支撑体系中钢筋混凝土支撑轴力水平要大于钢支撑,支撑轴力呈折线分布,在混凝土支撑施作期间围护结构容易发生较大变形; 2)引入支撑轴力伺服系统,依据数值计算与设计要求,设定正确的轴力控制值,能更好地发挥支撑对围护结构的变形控制作用; 3)工程应用实际表明,支撑轴力伺服系统在深大基坑施工应用中效果良好,采用伺服支撑段围护结构累计水平变形要小于无伺服段,支护效果更为优越。     

软土深基坑围护结构支护参数优化分析

基于隧道浅埋暗挖段软土深基坑围护结构特征,提出深基坑开挖支护优化方案,进行数值模拟,对比分析基坑支护优化前后钢支撑轴力和桩身侧向变形,结果表明优化方案切实可行。     

基坑伺服轴力钢支撑系统轴力加载策略研究

基于基坑开挖的时空效应,提出了一种基坑伺服轴力钢支撑系统的轴力施加策略,并以工程实例介绍了实施技术路线。根据理论计算和实测数据结果显示,这种轴力施加策略符合基坑设计理论,易于操作,可有效控制基坑变形,从而减小基坑开挖过程对敏感建构筑物的扰动。     

深大基坑开挖支护结构变形与内力监测

深大基坑施工过程中,支护结构内力与变形监测研究是保证基坑稳定以及施工安全的重要手段之一。以深圳地铁11号线前海湾站基坑为研究对象,对基坑开挖施工过程中支撑轴力和围护桩桩体水平位移进行了现场监测。监测数据分析表明,基坑在开挖过程中,钢筋混凝土支撑轴力最大,第一道钢支撑施作,会显著减小混凝土支撑的轴力。基坑东西两侧围护桩桩身长度和土层分布的差异,导致了基坑两侧桩体位移变化趋势差别较大。     

砂卵石地层车站深基坑支撑轴力变化规律研究

为分析新疆乌鲁木齐地铁1号线车站砂卵石地层深基坑开挖引起的支撑轴力变化规律,文章对乌鲁木齐地铁1号线15标明挖车站深基坑进行了现场实测。研究发现:(1)钢支撑轴力随温度升高而增大。(2)不同时间相同温度时,钢支撑轴力相差不大,说明钢支撑轴力的改变主要由温度变化引起,基坑已基本处于稳定状态。     

高地应力区深埋隧道软弱围岩支护结构力学特性研究

通过对高地应力区深埋隧道上下台阶法施工过程的弹塑性三维有限元数值模拟,对初期支护锚杆、喷射混凝土、钢支撑及二次衬砌混凝土的力学特性进行了分析。结果表明：喷射混凝土拱顶、拱肩处的位移和最大主应力及拱肩处的剪应力较大,受钢支撑影响显著;隧道开挖后的应力集中对其周边1.0m范围内的锚杆轴力有很大的影响;钢支撑轴力和竖向剪断力随距掌子面距离的增大而增大;二次衬砌不同层位、不同位置处的主应力和剪应力有较大的区别。分析结论为高地应力区深埋隧道支护结构设计及其稳定性评价提供了依据。     

城市明挖隧道基坑施工监测分析

以南京市城市快速内环东线二期工程一标段为例,通过对施工监测过程中的钢支撑轴力、周边建筑物沉降、深层土体水平位移等监测数据进行分析对比,探讨了影响基坑及周边环境安全的主要影响因素,得出一些开挖过程中支撑轴力和深层土体水平位移的变化规律。     

沈阳地铁某站后折返线基坑钢支撑轴力监测与分析

 沈阳地铁某站站后折返线基坑底板埋深约8.6m，采用排桩加钢支撑支护，明挖法施工，排桩采用800@1200钻孔桩，钢支撑采用609钢管，桩顶用冠梁将排桩连接为整体。介绍了开挖阶段钢支撑的架设及轴力的监测和分析结果。     

动荷载对基坑边坡支护体系影响数值研究

结合具体深基坑支护体系,应用FLAC3D数值模拟软件对车辆动荷载作用下,临近深基坑支护体系的动力响应进行模拟计算,并与实际支护体系的桩锚轴力及位移监测数据对比,分析了行车荷载与支护桩侧向位移的关系。考虑到荷载主要来源于车辆动荷载,通过调整车速、载重和车辆与基坑的位置,建立了基坑支护结构内力和变形与各影响要素间的数学关系。研究发现:(1)车辆振动荷载施加在基坑周边不同位置对锚杆轴力和支护桩位移的影响不同,随着距离变大而减小;(2)载重对支护结构的受力和偏移起着决定性作用,直接影响着基坑整体稳定状态;(3)随着汽车时速的不同程度提升,支护体系内力及变形反而呈先增大后减小的趋势,动载最大值出现在选取的速度中间值;(4)通过FLAC3D数值模拟,研究了汽车动荷载对基坑支护结构受力与变形的影响,从而为后续工程设计与优化提供依据,为同类基坑工程施工提供借鉴经验。     

伺服钢支撑对杭州软土地层地铁深基坑变形的影响研究

依托杭州地铁某深基坑工程,通过对轴力伺服系统及周边环境实测数据进行研究,分析轴力伺服系统在软土地区深基坑中控制基坑变形和保护周边环境的作用,解决复杂环境下软土地层地铁深基坑变形过大的技术难题。结果表明:钢支撑轴力伺服系统能较好地控制基坑变形和减小周边地表沉降,从而保证周边建筑物及管线的安全。     

郑州市地铁车站基坑施工变形特性分析研究

采用FLAC3D数值模拟软件,结合郑州市某地铁车站基坑工程实际,考虑基坑的实际施工开挖步序,对地铁站基坑工程钻孔灌柱桩与钢支撑支护体系下开挖过程中的变形特性进行了数值模拟,得到了基坑开挖至不同深度时的变形场.根据变形场结果分析得出了基坑各位置变形特征及最大水平、沉降变形量.通过对比分析发现数值模拟结果与前期现场监测结果基本吻合.计算结果表明钻孔灌柱桩与钢支撑结构设计参数能够满足施工要求.     

无线自组网式钢支撑应力监测系统在地铁车站深基坑施工中的应用

为保证地铁车站深基坑施工开挖过程中钢支撑施工安全和工程质量,根据现场深基坑的实际情况,采用了无线自组网式钢支撑应力监测系统。首先,介绍了自组网式系统的组成和工作原理;其次,对钢支撑轴力重点部位合理布设WSN(无线传感器网络)协调器、WSN路由器、WSN采集器以及应力传感器进行实时监测;最后,介绍了无线自组网式钢支撑应力监测系统与普通系统的优缺点,发现该系统能够及时反馈信息,并且在一定程度上降低了人员的劳动强度,可以有效避免支撑轴力超过设计强度导致支承破坏而引起的整个支护体系失稳。     

金盛路地道基坑支护工程施工监测分析

以金盛路地下道路工程(地道)施工监测为主进行,路线呈南北走向开挖深度较深,地表建筑物相对密集,工程规模大且工期长。为保证基坑开挖的安全性,进行桩(墙)顶水平和竖向位移、深层水平位移、钢支撑轴力、立柱沉降、基坑外地下水位、周边路面及建筑物沉降等监测,同时对监测的结果进行分析。     

基坑钢支撑伺服系统应用技术研究

为提高钢支撑轴力伺服系统的应用水平，充分发挥其变形控制能力，以深圳城市轨道交通12号线的下穿城际铁路高架结构车站基坑—和平站基坑为依托，采用数值模拟和理论分析等方法，对伺服系统应用下的轴力设定值确定方法、伺服系统布置方式、伺服支撑体系节点计算3个方面展开系统研究，并形成一套完整的伺服系统应用方法。结果表明： 1）通过双控法指导数值模拟计算，可以确定各道钢支撑较为合理的轴力设定值。2）伺服系统作用效果与其数量及布置位置有关。在数量一定的情况下，伺服系统的平均标高越低，变形控制效果越好，但浅层伺服系统的控制效能欠佳。3）对于直径800 mm、壁厚20 mm的伺服支撑，采用4.6级或4.8级的普通螺栓即可满足受力要求； 对于两端的钢围檩，建议在其与支撑管节接触范围背后添加2道加劲肋以改善变形及受力状态； 设置抱箍结构可有效抑制管节体系的空间侧向屈曲变形，且设置在二分点处可最大程度发挥变形控制能力。     

FLAC3D进行土钉支护变形及支护参数分析

用FLAC^3D对基坑土钉支护进行数值模拟,对分步开挖支护时的不平衡力、土钉轴力、土体塑性区、竖向及水平位移进行研究,初步探讨了土钉支护参数对土钉轴力、基坑土体变形的影响,得到一些有参考价值的分析结果,为土钉支护优化设计提供了重要依据。