盾构隧道近接桩基影响及加固方式研究

为研究砂土地层盾构隧道近接桩基施工的问题,文章以佛山地铁2号线工程为背景,通过ANSYS软件对盾构隧道下穿文登河公路涵桩基的工况进行分析研究。计算表明:(1)与未加固的土体相比,对砂土地层进行注浆加固处理后,隧道正上方处地表沉降量显著减少。双线贯通后,对于每1 m3原状土掺加超细水泥400 kg的改良土,隧道正上方地表地层沉降比未加固地层减小63.76%。(2)对砂土地层注浆加固可显著减小上方公路涵桩基的变形。对于每1 m3原状土掺加超细水泥400 kg的改良土,桩基最大水平位移比未加固地层减小54.72%,桩基最大竖向位移比未加固地层减小62.3%。(3)考虑到本工程盾构隧道对邻近公路涵桩基的影响,建议本工程砂土地层地基加固采用每1 m3掺入400 kg超细水泥的加固方案。     

珠江口隧道水下近距离侧穿桥桩影响分析

为确保盾构隧道近距离施工过程中既有交通结构安全运营,以珠江口隧道万顷沙侧盾构段近距离侧穿凫洲大桥48、49号桥墩工程为例,建立了考虑壁后注浆、地层损失率等多因素精细化数值模拟模型,对地层加固后盾构侧穿凫洲大桥桥桩的相互作用进行安全评估,分析桩基竖向位移、水平位移、差异性沉降,结果表明：加固措施合理有效,对桥桩及桩周土体变形起到了控制作用。     

盾构下穿桥梁桩基的截桩效应

在盾构隧道的掘进过程中遇到桩基础时需要截除对盾构穿越施工有影响的桩基,评价截桩效应对周边基础和建筑物的影响至关重要。以南京地铁7号线下穿福建路桥桩基加固项目为例,利用有限元方法分析了盾构穿越截桩对周边地层、桩基-盖梁体系的影响,并讨论截桩深度、土体加固以及盾构穿越方式3个因素对桩基轴向应力的影响规律。研究结果表明：盾构截桩及土体开挖会引起隧道上部土体沉降、下部土体回弹,从而导致残桩相邻桩基的负摩阻分布,残桩附近盖梁受力出现反转现象,即上缘受压、下缘受拉;而土仓压力会导致残桩周边桩基内侧受压、外侧受拉现象,因此,盾构穿越过程中桩基受力须进行重新校核;盾构截桩深度越浅,邻桩承受的荷载越多;地基加固使残桩承担的荷载越多,对桩周土体及邻桩的变形影响越小;截除两根桩会导致残桩桩顶轴向应力增大,但盖梁对相邻桩的刚度调节作用基本不变。本研究可为盾构下穿桩基工程设计与施工提供相关参考。     

富水圆砾地层盾构隧道联络通道加固技术研究

联络通道施工是盾构隧道施工中的事故多发阶段,选择合理的土体加固方式提高周边土体的稳定性是保证联络通道施工安全的关键环节。本文介绍了联络通道常见的施工方法和加固方式,并针对南宁市富水圆砾地层特性,结合南宁地铁2号线三苏区间联络通道的施工,对适应该地层的盾构隧道联络通道加固工法进行比选分析,最终采用地下连续墙加膏浆注浆技术进行预加固处理。通过对加固后的地层沉降变形、地下水位和联络通道净空收敛等实测数据的分析,验证了地下连续墙加膏浆注浆对圆砾地层注浆加固的可靠性,为今后富水圆砾地层盾构隧道联络通道施工提供了一定的参考。     

盾构近距离侧穿桥桩的方案优化与沉降控制技术

土压平衡盾构在富水复合地层中近距离侧穿城市主干道桥梁的摩擦桩基,为了减小地层变形对桩基的稳定性影响及保证桥梁的安全;根据优化的隧道设计方案,盾构穿越前对桩基进行静压注浆加固,并辅以钢结构支撑桥梁桩基位置,以提高桥梁受力的均匀性;并以优化的掘进参数、信息化的施工管理,快速通过桩基,结果有效控制了桥梁的沉降,保证了道路的畅通。     

既有桩基对盾构施工参数的影响研究

盾构隧道施工邻近桥梁桩基已成为目前研究的热点问题。针对盾构施工参数取值在工程中的应用价值,利用三维弹塑性有限元分析了桩基引起地层的竖向附加应力,反推出了Geedes式中的桩端阻力、桩侧阻力分担桩顶荷载的比例系数与桩长的数学表达式,并将Geedes竖向附加应力影响范围与Randolph提出的影响半径对比分析后,给出了桩基影响区域和非影响区域的界定半径;基于支护压力、注浆压力的理论取值范围及单位长度上土体损失量等于沉降槽面积的条件,利用三维弹塑性有限元进行计算分析,给出了支护压力、注浆压力在桩基非影响区域内的建议取值和土体损失的计算表达式;基于桩基非影响区域内盾构施工参数的建议取值及桩基对地层产生的附加应力,给出了桩基影响区域内盾构施工参数建议取值的数学表达式。研究结果表明:工作面的土压力阻力选取工作面静止土压力合力,注浆压力选取1.1倍的隧道埋深处水土压力时,对地层的扰动较小。     

地铁盾构斜穿建筑物桩基群施工关键技术研究

城市地铁隧道地处繁华密集城市建筑群,盾构法隧道在开挖过程中会引起隧道上方土体应力场重构,一旦处理不当极容易引发地表建筑物沉降开裂等工程事故。本文以深圳轨道交通14号线四坳区间地铁盾构斜穿老旧建筑物桩基群为研究背景,首先通过数值分析得出了盾构斜穿桩基群的沉降规律及加固范围,然后结合工程现场给出不同工况下建筑物的加固方案及盾构穿越过程中掘进参数的控制措施。通过本文提出的技术措施保障了盾构斜穿建筑物桩基群施工时地面建筑物的安全,可为后续类似工程提供借鉴和参考。     

地铁区间土压平衡盾构隧道下穿既有河道施工控制措施

针对成都地铁6号线西华大道站至金府站区间隧道下穿既有河道的案例,总结盾构隧道下穿既有河道施工期间盾构机掘进参数和地层加固的工程措施,采用数值方法对盾构机掘进所引起的地层沉降和既有河道地层注浆加固效果进行模拟计算,并对盾构隧道施工期间的监测数据进行分析。结果表明：土压平衡盾构隧道下穿既有河道施工期所采取的土体改良、土舱压力、掘进参数和注浆加固措施是有效的,保障了地铁双线区间盾构隧道下穿既有河道施工安全与既有河道的正常运行。     

盾构区间“栽头”位置注浆管片抬升

软土地层盾构隧道施工易出现沉降过大,导致轴线出现偏差,对隧道结构整体进行注浆抬升是对轴线偏差治理的一种有效方法。通过对佛山轨道地铁某盾构区间"栽头"现象进行分析,提出深层注浆抬升管片施工工艺,并从土体加固、抬升阶段、稳定阶段3个方面分析注浆工艺要点。工程实践表明:通过分阶段地进行注浆抬升管片,隧道轴线满足基本设计要求。     

复合地层盾构下穿高架桩基施工安全控制研究

盾构施工下穿重要建构筑物等地表设施往往无法避免.为减少施工引发的环境影响,需要采取措施对地表设施进行保护.文章以广佛环线东环地铁隧道下穿广河高速高架桩基为背景,为达到复合地层中盾构隧道施工减少地表及桩基沉降的目的,分析了隧道下穿高架桩基过程主要施工参数的变化情况,从开挖面压力维持和地表注浆加固两方面提出了施工安全的控制...     

真光中学教学实验楼部分桩基计算与加固

真光中学教学实验楼基础采用人工挖孔桩,经过桩基抽芯检测显示,少数桩桩端持力层为强风化岩层,不符合设计要求。后通过补充勘察,进一步查明场地的工程地质条件。根据勘察报告提供的各岩土层的岩土计算参数,经过桩基计算后发现,桩端持力层为强风化岩层的桩单桩竖向承载力不能满足设计要求,因此对桩端持力层为强风化岩层的桩采用压力灌浆法进行补强加固。桩基加固后经过验算,其承载力可满足设计要求,沉降观测结果显示变形符合规范要求,说明采用压力灌浆法进行桩基补强加固是有效的。     

桥头软基现浇筒桩处理现场试验分析

为研究现浇筒桩和土工格栅加筋碎石垫层组成的复合地基加固软弱路基的作用机理及效果,介绍了某高速公路桥头筒桩处理中进行的地表沉降、分层沉降、深层土体位移、孔隙水压力、桩土应力等项目的现场测试成果。结果发现:该处理方法具有经济合理,承载力高,沉降小等特点,为解决软土“桥头跳车”提供了一种经济、有效的手段;土工格栅可以很好地调节荷载分布,使荷载更多的向桩身集中;超静孔压不大,且有规律性,不影响沉降稳定性;地基侧向变形小,变形速率在时间和深度上都呈递减趋势。     

管桩桩底注浆技术及其工程应用

混凝土管桩在工程中得到了广泛的应用,而结合桩底注浆技术则能补强桩身,提高其承载力。本文在管桩桩底注浆基本理论的基础上,介绍了这一技术的适用范围以及注浆材料的选择,并对注浆压力的控制以及承载力计算进行了探讨。最后以某工程为例,分别从提高承载力和经济性两方面进行了分析。     

黄土地区高层建筑地基处理技术

结合西安市某住宅楼工程概况,并在满足结构安全和成本经济要求的前提下,提出采用天然地基和箱形基础的地基处理方案,通过地基承载力计算和基础沉降估算,指出该工程满足了承载力(强度)和变形的要求,且施工时间短,费用省,对环境干扰小。     

地基沉降计算的困难与突破

太沙基(Terzaghi)创立土力学理论已近百年,但土力学的两个最基本的问题也是工程设计应用最广的内容:地基沉降计算和承载力合理确定还没有很好的解决,以致土力学被称为是一门半理论半经验的"艺术"科学。问题的根源是什么?如何突破?能使理论更接近实际一点吗?这里介绍我们所做的一些工作和思考,就是分析沉降计算不准的原因是由于室内土样试验获得的参数与现场原位土试验获得的参数差异大,同时通常的沉降计算方法难以考虑土体应力水平产生的侧向变形引起的非线性沉降。建议对硬土地基采用原位压板试验建立的切线模量法计算地基的沉降,可以解决原位土参数和应力非线性的问题,对软土主要是解决应力非线性问题。对合理确定地基承载力,应该计算实际基础的荷载沉降曲线,由基础的荷载沉降曲线,用强度和变形双控的方法,才能合理的确定地基的承载力。希望抛砖引玉,共同努力,推进学科发展。     

基于统一强度理论的临坡地基极限承载力解答

基于统一强度理论,综合考虑中间主应力、基底至坡肩水平距离和坡角的影响,推导了条形基础下临坡地基的极限承载力解答,给出其适用条件和计算步骤,讨论与水平地基极限承载力公式的差异,分析所得解答的可比性,并对比文献模型试验结果和上限法解答进行验证,最后探讨各参数的影响特性。研究表明：本文极限承载力解答可退化为Mohr-Coulomb强度准则解答并得到一系列新强度准则解答,具有很好的可比性;与文献模型试验结果和上限法解答吻合良好,验证了所得解答的正确性;中间主应力对临坡地基极限承载力的增强作用显著,未考虑中间主应力效应的结果偏于保守;临坡地基极限承载力随基底至坡肩水平距离的增加逐渐增大,当达到临界距离时与水平地基的极限承载力一致;坡角的增加导致临坡地基极限承载力大幅减小,且中间主应力效应较大时承载力降低的更加明显。本文解答可为临坡地基优化设计提供一定的理论参考。     

软土地区砂石垫层地基的沉降计算

软土地区采用砂石垫层处理软土地基对提高地基承载力、降低地基沉降量的作用是非常显著的 ,也取得了显著的经济效益。本文从双层地基角度出发 ,按照应力场方法确定此种地基的压缩层厚度 ,再按照分层总和法计算地基沉降量。通过对计算结果和实测值的对比 ,说明大面积砂石薄垫层地基采用当量分层法计算的地基沉降 ,可以较好拟合实际的地基沉降情况     

重力式挡土墙地基承载力验算实用方法

通过综合考虑抗倾覆稳定性与地基承载力验算,推导了抗倾覆安全系数的允许取值范围表达式,不需进行基底偏心距的计算,即可直接判断出所设计的挡土墙能否满足地基承载力要求,并定性地分析了地基承载力对抗倾覆稳定性的影响。     

模板支撑下沉造成混凝土梁开裂分析及处理

新浇梁板混凝土模板支撑下沉的原因较多 ,如楼地面不坚实 ,支撑排架承载力不足 ,支撑排架失稳等 ,下沉的结果可造成混凝土坍塌或早期受力产生开裂。本文介绍的工程 ,就是由于楼地面不坚实、支撑排架搭设不满足整体性要求 ,从而使混凝土梁早期受力开裂过大 ,影响了结构的正常使用 ,最后采用外包钢加固法进行加固     

既有建筑桩侧分级注浆施工工艺探讨

随着地下水位的变化及周边超大基坑的开挖,部分既有建筑基础出现不均匀下沉现象。桩端后注浆技术具有提高桩基承载能力、降低沉降值等优点,但对既有建筑结构较长的桩,其不仅提升了施工难度,还增加了工程成本。本文对既有建筑结构采用桩侧分级注浆法的施工工艺、作用机理等进行研究,分析桩侧注浆后桩侧摩阻力对结构承载力的影响。