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。     

地铁基坑下穿铁路桥的桥墩保护设计方案合理性研究

以深圳地铁12号线和平站下穿穗莞深城际铁路特大桥工程为依托,通过数值模拟和理论分析,对地铁基坑下穿段实施的桥墩保护措施的合理性展开了深入研究。研究结果发现：针对桥墩水平位移,若仅采用隔离桩和采用土体加固两个措施,对两侧桥墩产生的影响差别较小;设置隔离桩可有效控制桥墩的竖向位移;在地下连续墙能保证基坑稳定的前提下,改变其墙厚和嵌固深度,对桥墩位移的变化影响较小;分区开挖可有效控制基坑变形及临近桥梁区域土体的变形。     

地铁基坑下穿城际铁路高架加固措施研究

以深圳地铁 12 号线和平站主体基坑下穿穗莞深城际铁路高架为项目依托,通过 midas GTS NX 建模计算,分别对无加固措施、30# 与 31# 桥墩处设置隔离桩措施、桥墩与车站主体围护结构之间采用旋喷桩土体加固措施,以及结合隔离桩与旋喷桩土体加固措施等 4 种工况下地连墙与基坑两侧桥墩的水平位移进行研究。经施工现场反馈,钢支撑伺服系统控制基坑地连墙水平位移与桥墩水平位移效果明显。研究表明,采取隔离桩与旋喷桩土体改良加固措施,地连墙与两桥墩最大水平位移均最小,满足规范要求;旋喷桩加固土体对控制两桥墩水平位移效果显著,在各工况下两桥墩侧地连墙与桥墩水平位移基本一致;结合隔离桩与旋喷桩土体加固更适用于已运营的城际铁路高架下基坑开挖。     

钢支撑伺服系统地铁深基坑微变形控制技术研究

以深圳地铁 12 号线和平站为项目依托,通过 Midas 建模计算,分别研究钢支撑模拟方式、不同工况下钢支撑伺服系统对穗莞深高架桩基础的位移影响。在考虑传统钢支撑与伺服系统钢支撑的预加轴力与设计轴力的不同,以及不同工况下伺服系统与传统钢支撑系统的表现后,研究结果表明：全部钢支撑采用伺服系统的情况下,穗莞深桩基础的位移可以满足微变形控制要求;相邻(局部)钢支撑采用伺服系统,穗莞深桩基础的位移虽不满足微变形控制要求,但与限值差距较小;单独钢支撑采用伺服系统,穗莞深桩基础的位移难以满足微变形控制要求。在淤泥层较厚的地层,为保证工程安全,建议全部采用钢支撑伺服系统。