软土基坑双排桩支护结构优化分析

为分析优化软土基坑双排桩支护结构参数,以广州市某软土基坑为背景,采用ＦＬＡＣ３Ｄ对其开挖施工过程进行了数值模拟分析,研究了围护桩排数、排距、桩长、桩刚度等对基坑桩体变形以及地表沉降的影响。数值计算结果表明:当基坑开挖深度较小时,基坑的开挖对软土基坑周边土体位移影响不大,但当基坑开挖深度由５．０ｍ增至７．５ｍ时,基坑围护桩位移则由５ｍｍ快速增长至２４ｍｍ,且其变形模型由“弓形”转换为“前倾形”;随着桩排数、排距、桩长以及桩刚度的增大,桩体位移和地表沉降将逐渐减小,但其减小的幅度会越来越小;当桩排距设置为２ｄ～４ｄ、桩长设置为２４ｍ～３２ｍ、桩刚度设置为０．５ＥＩ～１．０ＥＩ时,双排桩支护结构的性价比最高。     

非等长双排桩的受力性状研究

为对双排桩支护结构设计参数进行优化设计,以成都某基坑工程为背景,对双排桩的受力性状进行研究,结合有限元分析软件对原基坑模型进行实体建模,并利用监测对比验证原模型的可行性。此后,对双排桩支护结构的受力性状包括双排桩的排距、后排桩桩距、桩身刚度、土体性质和前后桩长不等的情况进行建模对比分析,提出非等长双排桩的设计思路,研究其最优设计参数。结果显示:前后桩长不等的情况下,后排桩的桩长变化比前排桩更能影响支护结构的位移和内力,且随着后排桩桩长的增加,对支护结构的影响逐渐较小;此时的后排桩长度为最优长度,能体现出该支护设计的经济性。结合监测数据验证了方案的合理性,为非等长双排桩支护结构在基坑中的应用提供工程经验,并为进一步的优化设计提供理论支持。对比研究发现:非等长双排桩支护结构能较好的控制基坑变形,且在同等条件下,非等长双排桩支护结构不仅节省大量工程材料,减少工程造价,并且缩短了施工时间,具有明显的工程应用价值。     

灌注桩参数变化对边载荷影响研究

挡土墙下设置灌注桩能有效减小高填土引发的边载荷影响。以耿楼枢纽工程为例,采用数值模拟方法分析桩长、桩间距、桩径、桩排数等参数变化对岸墙竖向位移和水平位移的影响。结果表明,适当增大桩长和桩排数有利于减小岸墙后高填土引发的边载荷影响;适当增大桩间距可减小群桩效应,有利于减小岸墙后高填土引发的边载荷影响;增大桩径对减小岸墙后高填土引发的边载荷影响不明显。     

双排桩支护体系参数对结构变形受力影响的三维有限元分析

本文将华能福州电厂三期工程引水管基坑支护工程实例作为源模型,在此基础上通过改变前、后排桩排距,排桩的间距等结构参数,对深基坑双排桩支护结构进行三维有限元分析计算,并将其计算结果与源模型的计算结果一起进行对比分析,对类似基坑支护的双排桩设计及施工具有一定的参考及指导意义。     

双排桩在水闸深基坑工程中的应用

简述双排桩计算模型,通过珠江三角洲软土地区某水闸深基坑中双排桩支护结构的应用,介绍其设计要点。应用实践证明:双排桩在深基坑工程中具有刚度大、位移小、工期短、施工方便的特点,具有很好的推广价值。     

双排桩在深基坑支护中的应用

国内对双排桩的研究始于20世纪90代初,是由中国建筑科学研究院地基基础研究所与北京建工集团总公司共同研发的一项基坑支护新技术。双排桩支护结构是采用特定的施工方法在基坑周边的土体中设置前后两排桩,桩顶用钢筋混凝土连梁连接,形成门字形支护结构。这种支护结构的侧向刚度大,可以有效地限制基坑变形。双排桩支护结构主要针对在保持桩总数量不变的情况下,将传统的单排悬臂桩中的部分桩后撤,做成前后排桩对应或梅花式的研究表明,双排桩的侧向刚度大、水平位移小、受力合理,较单排桩具有形式,并在桩顶用连梁把前后排桩连接起来形成的空间结构。模型试验和工程实更好的支护效果,研究还证明了双排桩支护结构的不同排距会影响双     

软土深基坑双排桩-锚耦合支护技术研究

基于数值软件FLAC3D,以某软土深基坑为例,对双排桩-锚耦合支护进行数值计算,分析耦合支护结构力学变形特性,并与现场监测进行对比分析。计算结果显示,前排桩最大水平变形位于桩长8 m处;桩长小于8 m时,其水平变形与开挖深度呈正相关;桩长8~16 m时,其水平变形与开挖深度呈负相关。后排桩最大水平变形位于其顶部,约23.6 mm;桩长小于16 m时,支护结构水平变形与开挖深度呈负相关。数值计算表明,在软土深基坑开挖中,采用耦合支护结构是可行的。     

深基坑开挖中地基加固条件对双排桩支护结构影响的数值分析

为深入研究软土地区深基坑工程中,地基加固对双排桩支护结构变形性状的影响,采用有限元方法系统分析了地基加固位置、加固深度、加固强度对双排桩变形的影响。结果表明:加固双排桩前侧、中间、后侧土体均可减小双排桩的侧向变形,其中加固前排桩前侧土体对桩身变形的削减效果最为显著;增加地基加固深度可进一步减小桩身的侧向位移,但存在一定极限值;双排桩前侧土体的弹性模量对双排桩变形的影响相对较大。     

深基坑双排桩支护结构计算方法及工程应用

当施工条件或场区条件不利时,双排桩支护结构是代替桩锚、桩撑支护结构的一种很好的支护方式。为提高软土的变形模量,在长江Ⅰ级阶地某基坑工程中,采用深层搅拌桩和高压旋喷桩对桩间土进行加固,既提高了软土的变形模量,又起到了隔水帷幕的作用。基于Winkler假定提出了双排桩支护结构计算方法的改进模型,对双排桩支护结构的应用实例进行了介绍。应用结果表明,该型支护结构合理安全,可为基坑及地下室的施工提供最大空间,同时又确保了基坑和周边建筑物的安全。所提出的计算方法是合理的。     

深基坑支护方案的对比及优化研究

针对某深基坑支护方案的对比及优化研究,采用有限元软件Plaxis 3D对整个施工过程进行了数值模拟。通过对比,确定了本工程经济合理的支护结构。并进一步研究了双排桩的参数对支护效果的影响。研究表明:地下连续墙支护下的支护结构水平位移和地表沉降相较于双排桩只减小了约10%。综合考虑经济性和优化效果,本工程选用双排桩支护更合理;双排桩前后排桩的水平位移随着排距的增大逐渐减小,并且后排桩的减小幅度更大。研究方法及研究结论对于今后类似工程具有重要的参考和借鉴价值。     

框架式海堤变形模拟与稳定性影响因素分析

以温州框架式海堤为背景,采用有限元强度折减法,分析密排桩结构参数和桩基周围淘蚀对框架式海堤变形及稳定性的影响。计算结果表明:随着密排桩桩长增加,密排桩桩身水平位移不断减小;密排桩径对桩身水平位移的影响较小;密排桩排间距对桩身水平位移基本没有影响;随着桩基周围淘蚀深度的增加,密排桩桩身水平位移不断增大,最大增幅位置都发生在桩顶;随着密排桩桩长和桩径的增加,框架式海堤整体稳定安全系数均增大;密排桩排间距为2.1 m时,框架式海堤整体稳定安全系数最小。     

基于有限单元法的海堤加固方案优化

通过建立某海堤工程的有限单元法模型,运用ANSYS分析软件对单排桩加固的海堤进行了位移计算,并对加固方案中排桩间距、插入深度和距离海堤的最小距离等问题进行了对比分析,得到了该海堤加固工程的优化参数。结果表明排桩是满足稳定性要求的,对以后的设计工作有一定的参考价值。更多还原     

两种距径比下微型组合抗滑桩物理模型试验

通过开展2种距径比下微型组合抗滑桩加固碎石土滑坡室内物理模型试验,分析微型组合抗滑桩的受力变形特点,研究距径比对微型组合抗滑桩整体抗滑性能的影响。试验结果表明①微型组合抗滑桩结构受力变形可分为3个阶段(无变形阶段—阶段—性破坏阶段);②桩顶位移超过总桩长的3.6%,微型组合抗滑桩就进入塑性破坏阶段;③桩顶连系梁有效约束了桩体位移,使得微型组合抗滑桩各排桩在位于滑面以上约l₂/8处(l₂为自由段长度)出现反弯点,且滑面以上l₂/5、以下l₁/10(l₁为嵌固段长度)范围内的桩身弯矩较大,且最大弯矩位于滑面以上l₂/20处;④距径比较小(即7.5)时,微型组合抗滑桩对桩间土体的“楔紧”作用较强,抗滑桩能承受更大的滑坡推力作用。     

考虑邻近建筑物影响的内撑式排桩基坑支护局部破坏研究

基坑开挖与周围环境相互影响,而邻近建筑物对基坑支护体系局部破坏的影响鲜有研究。通过内撑式排桩支护砂土基坑模型试验,研究了坑外有、无建筑物两种情况下基坑开挖、支撑局部破坏和桩后砂土渗漏对内撑式排桩基坑支护体系受力及变形性能的影响。试验结果表明：受邻近建筑物的影响,随基坑逐渐开挖,平行于邻近建筑物长边的支护桩桩顶水平位移增大,而垂直于邻近建筑物长边的支护桩桩顶水平位移减小,同时基坑中部内支撑轴力明显增大,角撑次之,边撑反而减小;邻近建筑物对平行于建筑物长边的支护桩桩身弯矩及反弯点影响较大,而对垂直于建筑物长边的支护桩桩身弯矩影响较小;局部内支撑破坏引起的坑外地面沉降较小,而内支撑连续破坏导致坑外地面产生显著沉降,影响范围为0.12~0.23倍开挖深度,同时临近的未失效支撑轴力显著增大,易引发连续破坏;邻近建筑物对平行于建筑物长边的支护桩桩身弯矩影响较大,对垂直于建筑物长边的支护桩桩身弯矩影响较小。当桩后砂土出现渗漏时,对平行于邻近建筑物长边的支护桩影响更为明显。     

单排及双排灌注桩挡墙型式的设计与应用

主要介绍运用了单排及双排灌注桩临时性围护与永久性挡墙两种结构合二为一，对结构的计算模式、作用机理进行了分析，并通过工程实例说明了此种挡墙结构在设计与实际工程中的应用。     

不同超挖厚度对围护结构及周边环境的影响

为了深入研究基坑开挖过程中超挖厚度的不同对基坑围护结构的内力和位移及周边环境的影响,运用岩土有限元软件Midas GTS模拟了在不同超挖厚度下深基坑开挖过程,从而得到在不同超挖厚度下基坑围护结构内力、变形及地表沉降的分布规律。计算和分析结果表明超挖厚度对基坑围护结构的内力和位移及地表沉降产生了较大影响,尤其是围护结构水平位移及地表沉降;在超挖的影响下桩和锚索不能同时起到维护的作用,使得超挖下桩后土体变形较大,基坑的稳定性处于不利的状态。研究结果将有助于提高深基坑设计水平,为类似工程的设计、施工和研究提供必要参考。     

双排桩与单排桩组合多级支护结构在深大基坑中的应用

以武汉凯德广场古田项目深基坑工程为例,通过多级支护结构的使用,减少了大面积设置内支撑,有效地解决了传统桩撑支护造价高、工期长、拆除支撑产生的固体废弃物易造成环境污染等多方面的问题,取得了较好的社会经济效益。使用有限元方法对双排桩与单排桩组合多级支护结构深基坑的变形特性和稳定性进行了深入的研究。结果表明:基坑整体稳定性和破坏形式与2级支护间距有较大关联,与留土高度关系不大;随着2级支护间距的增大,第1、第2级支护最大水平位移均减小,基坑整体稳定性提高;随着留土高度的增大,第1级支护最大水平位移减小,而第2级支护最大水平位移增大,基坑整体稳定性基本不变。最后提出了整体式破坏、关联式破坏和分离式破坏分别对应的2级支护间距范围,可为基坑设计计算提供借鉴。     

砂土场地排桩围护挡墙渗漏水对基坑变形规律的影响

针对富水砂层排桩挡墙渗漏水及基坑变形问题,以某地铁车站基坑工程为背景,采用数值模拟和现场实测方法对比研究砂土场地止水帷幕局部渗漏水前后基坑挡墙侧向位移、墙后地表沉降及围护桩墙内力变化规律。研究结果表明：止水帷幕局部渗漏加剧了渗流作用对基坑变形的影响,围护桩侧向位移曲线随基坑开挖深度的增大由“斜线”形向“鼓肚”形分布演变,墙后深层土体侧向位移曲线随水平距离L_p增大由非线性“鼓肚”形转变为线性分布;止水帷幕局部渗漏引起地表沉降量及影响范围增大,漏水后地表沉降显著影响区扩展为漏水前的2~3倍;围护桩身内力随基坑开挖深度增加而逐渐增大,漏水后桩身最大剪力和弯矩较漏水前减小;抑制渗漏通道扩展和阻止水土流失加剧是控制基坑渗漏灾害恶化的有效途径。研究成果可为砂土地区深基坑渗漏灾害防治与施工控制提供参考。     

端承型桩基础在扶壁式挡墙中的应用

提出端承型桩基础的处理方式,从竖向承载力、抗滑移及抗倾覆等方面对双排桩的端承型桩基础进行力学分析,并举例论证,得出扶壁式挡墙的端承型桩基础的作用发挥与桩径、桩间距及嵌岩深度等因素有关。