用钢筋混凝土支撑代替钢支撑的深基坑支护特性研究

为控制基坑的稳定性和施工对周边环境影响,国内部分城市建设行政主管部门要求深基坑第一道支撑必须采用钢筋混凝土支撑。为研究钢筋混凝土支撑代替钢支撑前后的基坑受力变形性状,以深圳地铁某基坑工程为例,利用有限元软件ABAQUS,对钻孔灌注桩围护结构+内支撑体系进行了有限元分析。分析时,土体采用MohrCoulomb理想弹塑性模型,围护结构与土体之间采用接触模型,考虑了钢筋混凝土支撑设置在不同的支撑位置,分析了不同开挖阶段支撑轴力及围护墙侧移的变化规律。结果表明:深基坑第一道支撑采用钢筋混凝土与采用钢支撑对基坑的受力变形影响不显著;但根据基坑受力变形性状,钢筋混凝土支撑若设在基坑中部可充分利用其抗压性能,减小、围护结构变形和弯矩。     

考虑混凝土支撑徐变的深基坑开挖有限元分析

深基坑开挖时,支撑体系的刚度是影响基坑变形的关键因素之一,由混凝土徐变引起的支撑刚度衰减对基坑性状的影响,目前仍未很好解决。本文以上海某深基坑工程为例,在考虑钢筋混凝土支撑徐变的基础上,利用有限元软件ABAQUS,对开挖过程中支撑体系刚度衰减对围护结构工作性状的影响进行了有限元分析。分析时,土体采用Mohr-Coulomb理想弹塑性模型,围护墙与土体之间采用接触模型,考虑徐变效应而引起的支撑刚度衰减时,支撑模量采用按龄期调整的有效模量,进而分析了不同开挖阶段支撑轴力及围护墙侧移的变化规律。结果表明,混凝土支撑的徐变效应对围护结构的内力和变形影响较大,在基坑工程设计计算中应考虑这一影响。     

钢支撑架设滞后对地连墙基坑变形影响分析

为研究钢支撑滞后对深基坑支护体系变形的影响，以目前处于施工高峰期的北京地铁13号线、22号线某深基坑为例，通过监测数据分析钢支撑滞后并叠加多种不利因素工况下中立柱、相邻钢支撑轴力变化情况，以及围护结构的变形模式。结果表明：快速的土方开挖与支撑滞后情况下，宽大基坑中立柱隆起速率明显增加；同一断面内第2、3道支撑滞后会导致第1道支撑轴力快速上升；偏压影响下，同一断面内基坑两侧围护结构变形模式不同且墙顶位移方向相反；同基坑不同断面第1道支撑滞后与第2道支撑滞后其围护结构变形模式存在差异；不同壁厚基坑其地连墙敏感度明显不同。     

临江基坑变形及受力性状三维数值分析

邻近江河深基坑由于受地下水渗流及潮位变化的影响,相关的设计与计算方法更加复杂。采用FLAC3D对某紧邻黄浦江的狭长形超长深基坑进行三维数值模拟,探讨基坑分区开挖、坑内地基加固、坑外潮位变化等施工条件对基坑变形及受力的影响,并与实测数据进行对比分析。结果表明,计算模型能够较好地预测不同施工条件下基坑的变形性状;平均潮位下基坑支护结构处于对称平衡受力状态,对维持基坑的整体稳定有利;不同分区间的封堵墙对基坑长边围护墙侧向变形的控制效果不明显;潮位对临江侧基坑围护墙侧向变形的影响较大,低潮位时墙顶会向坑外变形,并影响第1道支撑的受力,潮位变化较大的临江深基坑第1道支撑应采用与墙体整体现浇的钢筋混凝土支撑。     

基于监测与数值模拟的基坑围护结构水平位移分析

以苏州市轨道交通5号线某车站深基坑项目为依托,分析施工监测数据,并与数值模拟结果进行对比,研究围护结构水平位移发展规律。研究结果表明,最下道支撑架设完成至挖至坑底阶段,围护结构水平位移急剧发展,同时围护结构顶部出现向坑外位移,第1道支撑采用钢筋混凝土支撑、最下2道支撑采用800×20钢支撑或钢支撑轴力自动补偿系统可有效降低基坑开挖风险;端头井段基坑整体刚度较大,按断面计算时端头井段基坑设计更保守,因此端头井段基坑安全冗余度大于标准段基坑;遵循时空效应原理,加快施工速度、减少基坑暴露时间是控制基坑变形的重要措施。     

佛山软土地区地铁车站深基坑工程监测与数值模拟

以佛山地铁3号线罗村站深基坑开挖工程为依托,通过对车站基坑开挖施工全过程监测数据进行分析,重点研究临近高层建筑物深基坑围护结构变形随基坑开挖深度和时间的变化规律,同时与基坑周边无压载下围护结构变形进行对比。通过建立三维有限元模型,对基坑开挖全过程进行模拟,再将模拟计算结果与实测数据进行对比分析。结果表明:临近建筑物侧的围护结构变形量比周边无压载下的小,在施加预应力钢支撑作用下,易出现反向位移;基坑开挖暴露时间越长,钢支撑应力释放越大,基坑变形越大;有限元计算结果与监测结果大致相同,表明在佛山软土地区采用内支撑+灌注桩的基坑围护结构是安全有效的,有利基坑安全。     

季节性温度变化对某深大基坑工程的影响分析

通过对软土地区某停滞深大基坑16个月监测数据的整理分析,研究了季节性温度变化对环梁支撑受力、围护结构位移及基坑周边环境的影响规律。该基坑近似呈矩形,长178 m,宽148 m,采用多道钢筋混凝土圆环支撑结合中部对撑的布置形式。监测结果表明:环梁支撑轴力随着夏季到来持续增大,进入冬季后又逐渐减小,支撑内力变化受温度升降趋势影响显著;温度降低阶段,围护桩明显向坑内移动,且桩顶水平位移增量与温度变化近似呈线性关系,降温引起的多道水平支撑体系的围护结构变形增量呈倒三角变形模式;围护结构水平位移的增加,进一步加剧了坑外土体沉降,对基坑的整体变形以及基坑周边环境造成不利的影响。另外,三维有限元分析表明,围护结构刚度对支撑的温度应力影响很大,土质条件越硬,温度对支撑轴力的影响越大。     

深基坑开挖对邻近桥桩的影响机制及控制措施研究

 以天津地铁二号线红星路站工程为依托,采用弹塑性有限差分方法,构建模拟基坑开挖过程的数值模型,通过将土体、桥桩及地连墙变形的计算结果与实测数据进行对比分析,验证该数值模型的可靠性,基于该数值模型,研究深基坑开挖对邻近桥桩的作用机制,分析基坑围护结构刚度、钢支撑刚度和土体强度对控制土体变形的作用,提出控制深基坑开挖对邻近桥桩影响的3种行之有效的工程措施。     

钢支撑预加力对非对称深基坑变形及内力的影响分析

钢支撑是深基坑支护变形控制中的重要支护手段,非对称深基坑因开挖深度不同而具有较大的变形及内力差异。文中针对某一采用钢支撑支护的非对称深基坑工程,基于有限元HS-small本构模型对非对称基坑进行数值模拟,并对不同预加力作用下支护结构的变形及受力特性进行分析。结果表明,深度-水平位移曲线的数值模拟结果与实测值较为一致,施加钢支撑预加力能够有效地控制基坑支护结构水平变形及内力,为同类型的基坑支护设计提供参考。     

基于HSS模型的上海地铁深基坑开挖变形分析

为研究上海软土地区地铁深基坑开挖的变形性状,选取上海地区一典型软土地铁深基坑,基于土体小应变硬化模型(HSS模型)和相应的模型参数,采用PLAXIS 3D软件对该基坑的开挖过程进行了三维有限元数值模拟,并结合现场监测的数据对基坑围护结构的侧移和坑外地表沉降进行了对比。结果表明:使用HSS模型和合适的模型参数可以有效地模拟基坑开挖过程中的变形性状,实测结果与有限元分析结果相吻合,具有很好的工程实用价值; 该上海地铁深基坑的最大地表沉降与围护结构最大侧移间的关系符合上海地区最大地表沉降与围护结构最大侧移间的统计关系; 围护结构的最大侧移深度发生在基坑的开挖面处; 长窄型地铁深基坑仍存在较明显的空间效应,基坑长边中部的变形大于基坑角部,在长窄型基坑的设计和施工中应采取针对性措施。     

轮扣式钢管架在模板支撑中的应用

根据某工程施工工期紧、标准层多的特点,采用了轮扣式模板支撑架,对轮扣式钢管模板支撑架施工工艺原理、操作要点作了介绍,并对其质量要求进行了论述,以使轮扣式模板支撑架施工满足相关要求。     

复合支护形式在深基坑支护中的应用

根据某深基坑的实际情况,在综合考虑多方面因素后,提出采用复合支护设计方案对基坑进行支护,并对该复合支护方案设计方法与施工注意事项进行了阐述,对类似工程具有一定的参考价值。     

微型桩+锚喷支护技术在基坑支护中的应用

结合工程实例,对微型桩+锚喷技术在基坑支护中的应用进行了探讨,介绍了该技术的作用原理、施工工艺,并对其进行了施工监测,指出微型桩+锚喷支护体系与传统基坑支护体系相比,具有更好的经济效益。     

建筑工程中深基坑支护施工技术分析

针对建筑工程中深基坑支护施工可能出现的问题,提出了基坑支护施工的注意事项,并从支护形式、施工方案、施工技术等方面,阐述了基坑支护施工的要求,从而确保建筑工程的质量。     

双排桩加单层支撑支护结构在某工程中的应用

结合具体工程实例,探讨了双排桩加单层支撑复合支护结构在工程中的应用,详细介绍了该基坑支护工程的设计方案,进行了支护结构的计算分析,指出双排桩加支撑复合结构具有很好的推广应用价值。     

复合支护结构在基坑支护工程中的应用

根据工程的地质、周边环境等特点,介绍了预应力管桩和钢结构支撑及加强被动区等复合支护方案在工程中的应用,达到了施工周期短、投资少和保证基坑及周边建筑安全的目的。     

浅析土钉墙技术在基坑支护工程中的应用

介绍了土钉墙的特点和应用范围及土钉墙的构造,通过具体工程实例详细阐述了土钉墙施工技术,工程实践表明,土钉墙支护技术施工速度快,相对造价低,对场地要求低,是一种经济、安全的支护手段。     

混凝土支撑轴力异常的原因及支撑拆除施工

针对深基坑工程中常遇到的混凝土支撑内力监测结果异常问题，结合具体工程实例，进行了原因分析，阐述了轴力的折减方法，并提出针对支撑拆除施工过程中偏于安全的处理方案，以提高基坑工程设计计算水平和施工质量。     

基坑支护形式及支护技术发展分析与研究

从基坑支护形式、作用机理及适用范围等方面对基坑支护技术进行了详细的分析与研究,探讨了基坑支护技术未来的发展趋势,以期为工程技术人员进行基坑支护设计及学者进行进一步的研究提供指导。     

波纹板超前支护在地铁隧道初期支护中的应用

以某实际工程为例,对波纹板超前支护在地铁隧道初期支护中的应用进行了论述,指出该支护方式解决了传统钢格栅混凝土施工过程中,使用电焊机、喷锚材料所产生的粉尘烟雾问题,有效减少施工工序衔接时间,提高工效,为以后类似项目提供可以借鉴的施工经验。