黄兴路站深基坑地基加固施工及加固效果分析

在上海地铁M8线黄兴路车站深基坑“明挖法”开挖施工中,根据基坑邻近建筑物及基坑安全的要求进行了地基加固处理,使施工过程中基坑及建筑物变形控制在安全范围内。本文主要分析了基坑及地基加固设计、地基加固施工、地基加固对基坑变形的影响。     

某软土基坑开挖对临近建筑物影响的有限元分析

通过有限元模型,分析了在不同开挖工况下临近深基坑的建筑物的变形,以及基坑和建筑物之间土体加固对变形的影响,进一步分析了建筑物桩基和基坑连续墙的相互作用。认为基坑拆撑时,建筑物变形发展到最大值,而土体加固能明显减小建筑物水平位移,却对沉降影响不大。这一结论对类似工程的设计有一定的参考价值。     

地铁基坑开挖对邻近桩基的影响

在市区修建的地铁工程往往临近现有的桥梁桩基,而临近桥梁作为基坑工程风险源,施工时需要控制基坑开挖的变形,及其引起的邻近桥桩的沉降、侧移、附加内力等。建立数值计算模型,研究基坑开挖对邻近桩基的影响,并提出可行的控制措施。     

邻近基坑桩基侧向变形加固控制分析

当开挖引起邻近桩基变形过大时,需要采取基坑加固措施控制周围土体位移,从而减小开挖对桩基的影响.加固方法分为坑内被动区加固和坑外土体加固,其目的均在于提高土体强度和抵抗变形的能力.通过有限元弹塑性分析,研究了不同加固措施对邻近桩基变形的影响.讨论了加固范围,加固程度,加固位置等对桩基侧向变形的影响,可为基坑变形控制地基处理提供一定的理论指导.     

武汉地区深厚软土地层基坑开挖对临近天然地基浅基础建筑物的影响初探

本文选取武汉地区一级阶地深厚软土地层一个典型基坑实例,采取基坑开挖与临近建筑物共同作用数值分析的方法,研究基坑开挖对临近天然地基浅基础建筑物的影响.研究表明:对于临近基坑的老旧多层民用建筑物,用均布超载模拟分析基坑开挖对其影响是比较合适的:天然地基浅基础建筑物,离基坑开挖边线越远,建筑物层数越少,建筑物的倾斜值越小;建...     

基坑工程对周边建筑物的影响及加固处理

为研究基坑开挖导致建筑物异常的原因及加固处理,以重庆市某综合楼工程为例,重点检测该建筑筏板、地基土密实及富水情况等;从力学角度分析了结裂缝形成及建筑物倾斜原因。自身平面刚度变化不均匀是导致建筑物开裂破坏的内因,临近基坑开挖及降水,致使地基不均匀沉降是外因,针对出现的异常进行了加固处理。     

近间距下穿高架群桩的基坑施工可行性

应用平面有限元软件对上海某地道下穿轨道交通11号线基坑施工进行了模拟分析。基坑开挖造成的土体侧向卸载,影响着临近群桩基础的安全。分析结果表明:临近桩基侧移与围护桩变形有一定的相关性,发生最大侧移的地方均位于基坑开挖面处,而围护桩弯矩的发展变化跟支撑位置和刚度有着直接关系;基坑开挖造成的侧向卸载作用对临近桩基的影响明显大于对承台的影响;不考虑桩基侧移的情况下,侧向卸载造成摩擦群桩承载力降低量可忽略;围护结构支护状态的有效性对减少临近桩基侧移和保持群桩承载力起到关键作用。     

基坑开挖对邻近建筑物的影响

结合沿海地区某深基坑工程实例,根据现场监测数据,分析基坑开挖对周围建筑物的影响,指出开挖基坑前对周围建筑的加固措施能有效地减少了基坑开挖对建筑的影响;通过对邻近建筑地基进行增加围护结构插入深度;合理的施工工序和挖土过程;控制地下水位;排除水患等加固方式,可以得到减少邻近建筑物沉降。     

桩基建筑物受临近深基坑施工影响的安全评估

如何有效地评价深基坑施工对临近建筑物的影响,如何评价致险因素对事故的影响程度是目前基坑工程施工前期亟待解决的问题之一。首先,对桩基建筑物受基坑开挖影响的原因进行了分析,根据桩与基坑相对位置的关系提出事故发生概率几何调整系数;其次,结合软土地区深基坑施工现状,分析了深基坑施工造成建筑物倾斜或者倒塌的致险因素,在此基础上构建了深基坑施工对临近桩基建筑物影响的事故树;最后,由事故发生的概率和事故后果得到建筑物的安全等级,根据重要度分析得到各致险因素导致事故发生的权重。     

基坑开挖对临近桩基影响的实测及有限元数值模拟分析

基坑开挖引起的土体位移对临近建筑物桩基的影响越来越得到工程界的重视。对某基坑工程开挖进行的实测表明,基坑开挖可对临近桩基产生显著影响,并发现当排桩桩间距较大时,其后止水帷幕的水平位移可能大于排桩水平位移。以该实测工程为算例,采用三维有限元法进行了计算并与实测进行了对比。分析了桩基和基坑间距、桩基刚度、桩顶竖向荷载和桩基顶部约束条件等对桩基附加弯矩、位移的影响,并进行了评价分析,以期为有关的设计和施工提供参考。     

深基坑施工对高架基础的变形影响及控制研究

以上海某下穿高架并紧邻高架基础的地铁车站深基坑为背景,采用简化分析、三维数值模拟及原位监测等手段,对复杂环境下深基坑施工对邻近高架基础的变形影响及变形控制措施进行研究。采用基坑开挖环境影响简化分区图并根据保护对象与基坑的相对位置关系,确定高架桩基的影响类型。根据混凝土结构裂缝控制要求,采用等代荷载法普通梁模型建立由桩身应力控制的桩基及基坑围护结构变形控制指标。通过建立三维整体计算模型,动态预测基坑围护结构及高架桩基的变形性态。主要监测结果与上海地区其他工程的对比分析表明,本工程采取的基坑围护结构及支撑体系调整、坑内地基加固及结构局部逆作等一系列变形控制措施,不但有效控制基坑自身的变形,也有效保护邻近高架基础的安全。     

基于静力触探试验的基坑开挖卸荷单桩水平承载力损失预测研究

选取典型成层地基场地并设计试坑开挖卸荷试验,开展了基于静力触探(CPT)测试的基坑开挖卸荷单桩水平承载力损失程度预测研究。通过在试坑开挖卸荷前后进行CPT原位测试,得到了试坑开挖卸荷前后的CPT贯入锥尖参数变化规律。进而基于CPT测试p–y模型研究了基坑开挖卸荷前后邻近既有单桩的水平承载力损失及桩身弯矩分布特征。分别考察了基坑开挖卸荷后邻近桩基试桩加载模式下的残余水平承载力和桩顶加载联合土体位移共同作用下的卸荷桩基水平承载特性。研究表明,依据真实卸荷土体CPT参数更能准确预测桩基水平承载力损失程度及损失特征,卸荷桩设计阶段须同时考虑卸荷桩较自由场地桩基的水平承载力损失及土体运动位移对桩基水平承载的影响。以上研究为合理确定基坑开挖引起的既有桩基水平承载力损失提供了一种技术思路,同时对卸荷桩水平承载性能评价具有参考意义。     

软土基坑开挖对邻近桩基影响的时效分析

由于软土具有较强的流变性,在分析开挖对邻近桩基的影响时应考虑时间效应。使用土体流变本构模型,利用有限元分析了受基坑开挖影响的邻近单桩的受力变形性状。计算结果表明:考虑土体蠕变特性后,桩基的侧移、弯矩均比不考虑土体蠕变时显著增大;基坑开挖结束后,邻近桩的受力变形仍会继续增大,表现出明显的时间效应。通过参数研究,分析了本构模型、应力历史、桩墙距离、开挖速度、降水等对桩基受力变形性状的影响。     

基于临近桩基保护要求的基坑变形控制指标研究

基坑开挖对临近桩基的保护一直是基坑工程的难题之一,控制围护墙变形是防止临近桩基破坏的最主要措施,而目前对于围护墙的变形控制标准主要是来源于统计结果,并不能反映临近桩基的变形承受能力。通过基于位移控制的基坑开挖对临近桩基础影响两阶段分析方法,建立基坑围护墙变形与桩基变形的关系,并进一步通过对基坑与桩基的主要相关参数分析提出了变形影响因子。在此基础上,基于临近桩基础角变形控制要求,提出了基坑围护墙最大水平变形的控制指标与经济指标。     

基坑开挖对邻近桩基影响的两阶段分析方法

 城市建筑物密集区深基坑开挖必然引起周围土体侧向移动,使邻近桩基产生水平变形和附加应力及弯矩,最终可能使上部建筑物功能失效。针对该领域目前存在的三维数值法建模复杂及计算耗时的缺点,提出两阶段分析法,该方法首先根据影像源法计算由于基坑开挖地层损失引起的坑外土体位移场,然后基于Winkler地基模型建立基坑开挖与邻近桩基相互作用的弹性地基梁微分方程组,并推导基坑开挖对临近桩基侧向响应影响的数学解析解矩阵表达式。最后结合实例分析表明,该方法计算结果合理可行,能够有效地分析基坑开挖对邻近桩基的影响。     

基坑开挖与邻近桩基相互作用的弹塑性解

基于弹性理论法和p–y曲线法,通过桩土间设置的界面滑块和土体统一极限抗力来考虑土体塑性屈服,提出了基坑开挖对邻近桩基影响的弹塑性解。其基本思想是将桩基视为一维杆系结构,其和周围土体的相互作用通过设置的由弹簧和滑块构成的界面单元实现。当土体处于弹性状态时,桩土变形协调,滑块不发生作用;当土体应力达到极限抗力时,土体发生塑性变形,滑块承受极限抗力并发生塑性滑动。计算中,土体弹性模量随土体位移变化,即桩土之间非线性关系,其值可通过各土层处p–y曲线确定。实例分析表明,该方法计算结果合理可行,能够较为有效的分析基坑开挖对邻近桩基的影响。     

下穿隧道对邻近桩基承载力与沉降的影响

总结了下穿隧道开挖对邻近桩基产生的影响和小孔扩张-收缩理论的相关研究,分析了两阶段分析法、整体分析法和室内模型试验3种常见研究隧道-桩基相互作用方法的优缺点,同时在总结岩土介质小孔扩张-收缩理论研究及其在桩基工程和隧道工程中应用的基础上,指出了现有小孔扩张-收缩理论在研究浅埋隧道开挖中的不足。提出一种关于浅埋隧道-桩基相互作用的求解思路,即考虑地表效应的影响,采用有限介质小孔扩张-收缩理论进行求解。给出了该方法的初始计算模型和计算流程图,并将理论计算所得各阶段土体的位移场与离心模型试验结果进行对比,验证了方法的可行性,最后基于此计算模型给出了各阶段土体的应力场及变化量。结果表明:小孔扩张-收缩理论可以考虑三维隧道开挖对邻近桩基的影响,为解决隧道-桩基相互作用提供了新的解决思路。     

Influence of deep excavation induced ground movements on adjacent piles

In urban areas, excavations for cut-and-cover tunnels and basement construction cause detrimental effects on adjacent existing piles. Hence quantifying the excavation induced lateral deformations and bending moments on piles are important to ensure the stability of structures. In this paper, behaviour of a single pile subjected to excavation induced ground movements is analysed using the finite element method, which has the ability to simulate the construction sequence comprising soil excavation, deformations due to dewatering within the excavation and installation of struts. A fully coupled analysis is carried out based on the effective stress principle. The numerical model was verified using the centrifuge test data found in the literature. A parametric study was carried out to establish the excavation induced pile behaviour varying the depth of the excavation, soil properties, wall support system, pile fixity conditions and pile location with respect to the excavation. Increasing axial load does not have a significant influence on the pile behaviour. However, pile head fixity condition, and stiffness and spacing of the wall support system have a significant influence on the pile behaviour adjacent to the excavation. Finally, based on the parametric study, a set of design charts are developed to predict the pile behaviour by taking into account the depth of excavation, undrained shear strength, width of the pile, spring stiffness, spacing of vertical supports, and unsupported depth of the excavation. The capability of the proposed design charts are demonstrated using a three-dimensional finite element analysis, a case study from the literature and a previously published simplified analysis procedure.     

CFG桩对临近建筑的影响分析与研究

通过建立模型,分析了CFG桩对临近建筑的影响范围,并结合工程实例,对CFG桩施工后建筑物出现的裂缝问题进行了原因探讨,指出开挖基坑施工与施工后开挖基坑的顺序不同,对建筑物的影响范围与程度也不同,且CFG桩机施工时提钻速率对周边土体也有影响。