斜抛撑支护基坑开挖对邻近综合管廊的影响分析

以福建省厦门市某邻近既有综合管廊基坑开挖项目为例,针对SMW工法桩+斜抛撑支护体系,采用FLAC3D有限差分软件建立综合管廊的三维数值模型,进行数值结果分析;研究综合管廊与基坑距离对基坑土体位移场、综合管廊位移和变形、综合管廊周围土体应力分布的影响. 结果表明:坑外地表沉降的影响范围不超过12 m,最大沉降位于坑外4.5 m处,基坑开挖引起的综合管廊最大水平位移和竖向位移均未超过规范的预警值;综合管廊与基坑距离和综合管廊水平位移近似成反比关系;综合管廊发生朝向基坑一侧的倾斜,倾斜度随着综合管廊与基坑距离的减小而增大;综合管廊两侧墙产生朝向基坑的水平推力使综合管廊产生朝向基坑的变形和水平位移.     

盾构隧道上方道路施工影响的数值分析

以长沙市轨道交通1号线盾构隧道上方道路施工为例,通过建立有限元数值模型,研究了开挖后利用半幅道路堆土时盾构隧道变形特性,并讨论了堆土荷载、堆土距离对隧道结构的影响。基于上述分析,提出道路设计与施工优化方案,并运用有限元进行验算。研究表明:原施工方案利用半幅道路堆土导致下方盾构变形过大,而将道路开挖深度减小0.7m,并把土方置于开挖基坑20m外可确保工程安全。     

综合管廊深基坑施工对邻近桥梁的影响

为了解综合管廊基坑施工对邻近桥梁的影响规律,以平潭某区间段管廊深基坑为研究对象,采用PLAXIS 3D岩土有限元分析软件建立三维数值模型,模拟综合管廊深基坑开挖回填,分析围护结构、周边土体变形以及桥桩和桥台的响应情况。结果表明:在桥台影响范围内,地层变形和围护墙侧移明显高于其他部位;越靠近管廊基坑的桥台及桥桩附加位移越大,桥台侧移和沉降极值约为4.00 mm;桥桩水平方向都是朝基坑内移动,在基坑开挖及管廊施工过程中,其竖向主要表现为上浮,随着基坑回填才缓慢发生下沉;邻近的桥台及桥桩位移随基坑围护桩桩长减小而增大,总体上管廊基坑开挖对邻近桥梁引起的位移变化不大。通过对管廊基坑的监测数据分析,表明数值模型可靠,基坑总体上安全稳定,邻近桥梁有足够的安全度。     

市政管廊基坑施工监测分析研究

通过对市政综合管廊基坑开挖的全程监测,结合管廊基坑的特点,分析基坑的水平位移变形、轴力、水位变化和周围地表沉降.研究结果表明以下几点:SMW工法支护下管廊基坑土体变形呈现出"两端小,中间凸"的特点,基坑变形主要出现在开挖过程中;"先撑后挖"会减小土体的变形量;坑外周围土体沉降随基坑开挖先剧烈下降,待基坑开挖到底后,逐渐趋于平缓;基坑在开挖和架设钢支撑时会导致支撑轴力大小浮动,为了确保基坑稳定,水位的监测是基坑监测中必不可少的环节.监测结果可为类似的综合管廊基坑的施工提供参考.     

基坑支护施工过程中的变形监测与控制分析

结合深基坑变形机理和工程案例,对厦门某地区一深基坑的周边土体深层水平位移、围护桩水平、竖向位移、地下水位等监测成果进行分析,以研究深基坑施工过程中的变形特性和变化规律.研究结果表明:工程地质条件、基坑开挖深度、周边荷载以及支撑拆撑过程等是引起深基坑变形及稳定性的主要因素;合理结构设计和土方开挖方案,并根据监测数据实时指导施工和采取合理控制变形的措施是确保基坑安全的基础.     

临海富水软弱地层综合管廊基坑支护方案优选与实施

以福建省福州市滨海新区万新路地下综合管廊工程为依托,利用层次分析法与模糊数学理论,优选地下综合管廊深基坑支护方案构建模糊综合评判模型。从技术可行性、经济合理性、环境影响和施工便捷程度4个方面,对所截选综合管廊3个标段不同的地质、埋深、环境等特性进行了全面综合评判。研究结果表明:3个标段最优支护方案分别为钢板桩+钢支撑、钻孔灌注桩+高压旋喷桩、泥土搅拌墙工法桩+钢支撑。优选支护方案施工实际监测数据满足规范要求,且优选方案在福州市万新路地下综合管廊施工中运用,取得了理想效果。     

南京市某综合管廊工程基坑监测分析

在综合管廊建设过程中,常面临开挖基坑失稳问题;而钢板桩支护由于自身施工快速、隔水性好等良好性能,能够保证开挖临空面不会失稳破坏;因此在基坑支护领域得到了广泛应用。结合南京市某综合管廊工程,针对工程中采用的钢板桩加二道钢支撑支护方式,开展了管廊基坑监测工作,获取了管廊基坑的深层土体水平位移、地面沉降量、钢支撑轴力等监测值。研究结果表明,从第二道支撑底往下开挖至基坑底的过程中土体水平位移变化量最大,水平位移最大值出现在地表;地面沉降量随着基坑开挖而增大,沉降速率逐渐减小;钢支撑的轴力值第二道支撑大于第一道,并受开挖速度及支撑架设时间等因素影响。研究成果可为相关管廊工程的设计、施工、监测提供工程借鉴。     

兰州地铁试验段深基坑支护设计与施工监测分析

为填补兰州地区地铁深基坑桩撑支护设计和施工的空白,以兰州地铁试验段深基坑支护工程为例,对桩撑支护设计和施工过程中围护结构的变形规律进行研究.结果表明:基坑开挖初期,桩身呈向坑内变形的前倾型曲线;基坑开挖过程中,预应力施加后,桩体位移呈基本恢复到平衡位置的短暂状态;随着基坑的进一步开挖和内撑的施工,桩身变形曲线逐渐呈")"形变化,最大水平位移发生的位置也随之下移.基坑开挖过程中,桩体最大位移位于基坑开挖面上方,一般出现在桩体的中部4~10m范围,桩底附近有少量位移,说明桩身内外侧通常均匀配筋的设计思路不尽合理,目前规范将嵌固段作为固定端的设计方法有待完善.     

超大深基坑支护结构综合选型及变形规律研究

针对超大深基坑支护方案选择问题,以洛阳龙门站综合交通枢纽北广场工程为依托,建立超大深基坑支护方案指标评价体系,采用层次分析法和熵权法计算指标组合权重,利用模糊综合评价法选出合理的支护形式.运用Midas-GTS NX建立有限元模型,结合数值模拟和现场监测,分析在该支护形式下,基坑施工过程中土体和支护结构的变形规律.研究结果表明：通过计算确定基坑北侧、东侧和西侧采用放坡+土钉墙支护、南侧采用灌注桩+预应力锚索支护的方案.周边地表沉降分布规律符合沉降槽曲线,基坑西侧最大沉降发生在距坑边9 m位置,最大沉降量为18.32 mm,基坑南侧最大沉降发生在距坑边7 m位置,最大沉降量为15.82 mm,影响范围较基坑西侧减少9 m.基坑边坡水平位移和竖向位移最大值均发生在坡脚处.灌注桩水平位移随桩深呈先增大后减小趋势,桩身最大水平位移为15 mm,发生在桩长约10 m处.桩体产生向上位移,隆起量最终稳定在13.42 mm.现场监测结果均未超过控制值,基坑支护方案选取合理.     

非对称荷载下内撑式基坑受力变形分析

以某坑边荷载距离不同的综合管廊基坑为例建立了二维有限元模型,土体采用基于硬化土模型的小应变本构模型,模型计算结果与实测数据吻合良好,从而验证了模型的有效性。在此模型基础上,通过改变基坑一侧荷载距离建立多组模型,研究了两侧荷载距离不同对支撑轴力及坑外地表沉降的影响。结果表明:下道支撑轴力对荷载距离的改变较为敏感,当左侧堆土离坑边距离D_1由0.1 m增加至2.0h(h为基坑开挖深度)时,下道支撑轴力减小24%;当改变基坑左侧荷载距离时,基坑右侧坑外地表沉降值也会发生较大变化;当D_1由0.1 m增加至2.0h时,右侧坑外地表沉降最大值增大33%。得到的结论可供类似工程参考借鉴。     

南京长江漫滩某深基坑换撑优化设计案例分析

以南京长江漫滩软土地层下某明挖隧道基坑开挖施工为工程依托,针对该工程施工中遇到的拆撑、换撑问题,通过建立三维有限元模型和现场试验,分析拆撑对基坑稳定性的影响,提出采用坑底土体加固和增强围护结构两种措施来约束基坑变形、提高基坑的稳定性,从而避免了繁琐换撑,该优化方案经济快速.通过在现场试验段埋设力传感设备和位移监测点,观测拆撑后侧墙的受力变化特征,以及支护桩顶及周边地表的位移情况.试验段实测结果验证了换撑优化方案的可行性,利用该优化措施有效指导了全线基坑的拆撑施工.该成功经验可为类似工程设计和施工提供有益参考和指导.     

承压水地层管廊基坑开挖变形特征及抗突涌稳定性分析

管廊穿越富水软弱地层时,对其安全建设产生了不容忽视的影响。为了研究富水地层管廊基坑开挖变形的稳定性,依托济南新东站开源路富水地层管廊基坑工程,分析影响基坑开挖变形的关键因素,提出基坑周边土体变形破坏影响因素的敏感性评价指标,建立基坑底板抗突涌稳定性系数及隔水层临界厚度公式。结果表明:随开挖深度和承压水头增加,水平位移具有分层现象,深层呈“月牙形”,最大变形位于基坑底部两侧下部,呈现向桩后和基坑中心靠拢趋势;地表沉降呈凹槽形,从基坑边向两侧呈先增大后减小趋势,而隆起变形越靠近基坑中心越大,施工中应注意基坑底部两侧向中间过度时出现的较大隆起值。基坑周围土体变形破坏影响因素指标敏感性大小依次为开挖深度、加固厚度和承压水头,施工时要适当采取降水措施,预留足够的隔水层厚度,加固坑底以增强其稳定性,更要适当控制基坑开挖深度;与传统法相比,考虑土体抗剪强度所计算的基坑抗突涌稳定性系数较大,隔水层临界厚度较小,与现场情况更加吻合。     

浅谈软土深基坑支护设计与施工

结合上海宝钢集团浦钢搬迁罗泾工程宽厚板轧机工程淬火机、管廊及冲渣沟深基坑支护设计与施工,根据现场的地质条件及施工条件,讨论上海地区软土10m以上深基坑支护体系采用水泥土搅拌桩设计与施工的可行性。     

某深大基坑支护设计方案选型分析

随着工程建设的大力发展,地下室开挖逐步向深大方向发展,且周边环境条件越来越复杂.就一工程实例,详细进行了深大基坑支护的选型分析.该基坑临近已运营地铁、拟建地铁、大型住宅小区、已有办公大楼、市政道路等,周边环境条件极为复杂;基坑周长约1 000 m,开挖深度16.0～20.0 m,属于典型的深大基坑.经多方案综合分析比较,最后确定该基坑采用排桩+内支撑、排桩+锚索、排桩+钢斜撑、喷锚等多种支护型式.并根据现场监测数据、周边环境条件改变等随时调整设计方案,设计配合贯穿整个施工过程.该基坑分块施工,前后工期持续三年,经历两次延期,整个施工过程未发生实质性安全事故,达到了支护效果,可为同类工程建设提供参考.     

马鞍山长江公路大桥南塔承台基坑支护仿真分析

为保证马鞍山大桥左汊主桥南塔承台基坑的安全,对8种基坑支护方案进行了分析,经过综合比选,最终设计和施工时选用了锁口钢管桩支护方案.借助大型空间有限元程序MIDAS,对南塔承台基坑开挖及支护进行了仿真分析,计算了钢管桩嵌入深度和主动土压力分布,模拟了4个施工工况,分析了各工况下支护结构的应力和变形结果.数值仿真分析表明,...     

综合管廊施工对临近建筑沉降的影响分析

本文针对综合管廊施工对临近建筑的沉降影响问题开展研究,依托陕西省汉中市综合管廊项目进行现场监测。采用Midas GTS/NX有限元分析软件对管廊明挖施工过程进行动态模拟,分析施工全过程下基坑围护结构以及临近建筑的变形情况,并将模拟计算结果与现场监测数据进行对比验证。结果表明:临近建筑物发生了偏向基坑的倾斜,倾斜度为0.13×10~(-3),建筑物最大沉降值为4.8 mm,满足监测规范要求;围护结构发生"弓"形水平位移,高层建筑旁基坑两侧围护结构发生非对称变形,低层建筑旁基坑两侧维护结构变形基本对称;临近建筑发生不均匀沉降和水平位移,水平位移具有分层现象;数值模拟与监测结果变形趋势一致,建筑物的沉降发展主要集中在综合管廊基坑开挖阶段。     

临海富水软弱地层综合管廊变形缝间距优化及防水构造

以福州市万新路地下综合管廊工程为依托,研究了地下综合管廊变形缝的间距设置优化以及防水构造设计.运用有限元软件MIDAS-GTS NX建立综合管廊力学模型,计算综合管廊变形缝设置间距分别为30、60 m时结构的应力和变形,分析综合管廊变形缝间距变化对结构受力变形的影响.研究结果表明:变形缝间隔30和60 m时,综合管廊结构最大拉应力分别为2.1和2.68 MPa, 60 m设置一道变形缝最大拉应力超过规范允许值(2.51 MPa).当变形缝设置间距为30 m时,其顶板和底板最大竖向位移分别减小4.687和4.930 mm.优选出变形缝设置间距为30 m时施工中各项监测数据满足规范要求,且在福州市万新路地下综合管廊施工中运用,取得理想效果.     

软弱地层深大基坑富水特性及组合支护控制

为研究深大基坑地层富水特性以及组合支护方案下基坑控制效果,以在建连云港—镇江高速铁路线淮安东站站前广场基坑为工程背景,开展含水层抽水试验,明确地层富水特性以及水力联系,为基坑施工提供依据;设计地连墙、混合搅拌壁式地下连续墙(trench-cutting&re-mixing deep wall, TRD)两种支护以及分层开挖方案,并开展了基坑控制效果现场监测分析。结果表明：(1)影响含水层渗透性因素较多,应采用多种方法比对分析,获取较为合理的水文参数;本工程含水层潜水静水位标高+6.60～+6.80 m,第Ⅰ承压含水层静水位标高+3.73～+3.75 m,潜水和承压水之间有较厚的弱透水隔水层,两者之间没有明显的水力联系。(2)地连墙和TRD连接处深层水平位移最大,需要加强重点防控;地连墙侧位移分布近似均匀,TRD墙侧呈现上、中部大,下部小的“刀把”形,地连墙侧水平位移以及地表沉降控制效果均优于TRD墙侧。(3)桩顶和立柱隆沉具有明显的三阶段变化特征,支护方案对桩顶和立柱隆沉的影响差异较小;混凝土撑轴力和基坑外水位变化具有明显的四阶段变化特征;支护方案对第1道混凝土支撑即次支撑轴力...     

广州番禺迎宾路隧道基坑安全强化分析

广州市番禺区迎宾路隧道长885m,隧道基坑最深11．0m,基坑支护方案采用拉森钢板桩或钻孔灌注桩加内支撑支护方案。由于场地位于繁忙迎宾路。施工空间狭小,出土方式发生变化,导致施工期间各种荷载异于设计考虑值,同时业主对基坑周边沉降提出小于5cm的要求。基于上述要求,本文对基坑设计方案采用不同荷载工况进行数值分析,并提出了安全强化措施,可供类似工程参考借鉴。     

简述环梁锤击破除施工方案

天津滨海新区于家堡金融起步区03-18地块工程,采用锤击的方法进行破除基坑首道支护梁。首道环梁下楼板标高为-4.900 m与-6.05 m,环梁支撑中位线标高为-3.95 m,其中ZCL-1梁高为1000 mm,ZCL-2、3梁高为700 mm。我项目部经过多次研究及先前成功施工经验,决定采用挖掘机安装油锤接卸拆除环梁的方案。详细介绍了基坑拆除注意事项以及环撑拆除对基坑、塔吊的影响观测、吊装区的施工监护、破除前应对非破除梁下支撑进行验收。