深基坑下穿管涵悬吊保护结构分析

随着城市不断开发地下空间,基坑数量与规模不断增加,基坑施工不可避免会近接市政管线,地下管线保护成为急需解决的问题。文章针对横跨基坑的市政水管施工工程,讨论了管涵悬吊原位保护新工艺,通过理论验算和数值模拟分析表明,刚柔兼济的双向原位保护措施效果较好,可为类似工程的施工提供参考。     

横跨地下通道基坑的管线原位保护技术

近年来,国内外对软土深基坑开挖时防既有管线变形的研究较多,但多数局限于深基坑施工对周边管线影响的分析,而对横跨基坑的管线保护措施却鲜有研究。以上海新天地126/127街坊项目连通道深基坑工程为背景,介绍了横跨基坑的既有管线原位保护技术,介绍了围护体和支撑体系等支护、施工的关键技术。工程实践表明,该原位保护方案安全、可靠、有效,可为类似工程提供参考。     

基坑开挖工程中既有管线原位保护施工技术研究

为研究基坑开挖过程中城市既有供水管线原位保护施工的变形控制效果,文章以苏州春申湖路快速化改造工程基坑下穿既有供水管线施工为工程背景,总结了基坑围护结构、内支撑体系及管线悬吊保护结构的施工技术,在围护结构施工中采用了地下连续墙和MJS工法桩相结合的方法,解决了供水管线附近范围内无法施工地下连续墙的难题,在管线悬吊体系中采用双向柔性限位工艺,有效限制了差异变形和管节接口处的松动,起到了良好的支撑及限位作用。     

填海区深基坑施工对邻近管线影响及保护措施研究

在弹性地基梁模型的基础上,引入基坑开挖时引起的土体附加位移计算管线变形与内力,并建立三维模型与其相互验证管线变形与内力变化规律,研究发现在数值模拟中基坑开挖对管线影响范围超出基坑开挖长度,理论计算在计算基坑坑角附近的变形与内力存在不足。探讨抛石填海地区深基坑开挖时邻近管线的保护加固措施,发现采用隔离桩与注浆加固可有效减少管线竖向位移。分析了管线位置及基坑开挖形式对管线变形与内力的影响规律,研究发现由于基坑坑角效应的存在,管线埋设位置与基坑水平间距小于14 m时的管线变形被抑制,使得管线与基坑埋距越近其变形越小。     

基坑工程完全可回收支护结构设计与应用

常州汽车电子和照明研发中心项目基坑面积约17 000 m²,挖深约10 m。基坑周边邻近变配电间、河道、道路及管线等保护对象;结合基坑特点及环境特点,该项目基坑采用“整坑顺作”+“型钢水泥土搅拌墙”+“一道装配式预应力型钢组合支撑”的完全可回收支护体系方案;并通过理论计算分析与工程应用,对装配式预应力型钢组合支撑体系的受力及变形性状等进行研究、探讨。工程实施表明,该工程支护体系方案有效地控制了基坑变形,保护了周边环境,采用的可回收支护结构大大地加快了施工效率,缩短了工期,全部钢材的回收重复利用率达到了98%,取得了良好的社会经济效益,也进一步推动基坑工程的绿色、节能降耗技术发展。     

复杂条件下某地铁站某出入口基坑方案设计

某横跨道路的地铁车站出入口地质软弱且地下管线复杂,要在地面交通不中断的前提下进行基坑施工,利用人工挖孔桩施工灵活、桩径匹配方便的特点,将基坑围护结构与管线的悬吊装置、地面交通疏解等整体考虑,实施效果较理想,文中总结了基坑方案比选和管线保护、交通便桥处理等的思考和设计过程,供类似工程借鉴。     

横跨地铁基坑管线原位保护设计

地铁工程中经常遇到横跨基坑而又难以迁改或者避让的重要市政管线.管线位置围护结构和止水帷幕不能施工,基坑无法封闭.文章以宁波市轨道交通某车站附属基坑为例,介绍了挡土钢板与MJS全方位高压旋喷桩在横跨基坑的市政管线原位保护中的应用,可为类似工程的设计提供参考.     

既有交通线路贯穿基坑的设计技术研究

为既有地铁隧道、市政道路所贯穿的基坑工程是设计行业亟待解决的工程难题,依托广州市珠江新城地下空间金穗路北区建设项目基坑工程,总结了几点设计关键技术:(1) 下穿基坑的地铁隧道采用密排挖孔桩+密肋梁的门式框架结构约束隧道变形,结合时空效应合理安排施工顺序,保证隧道在基坑施工期间正常运营;(2) 下穿基坑的地铁隧道与基坑边线交接部处理应灵活使用各种支护形式;(3) 市政道路横跨基坑时,基坑采用内支撑支护体系,内支撑下方土体正常开挖,同时在内支撑上覆钢便桥保证道路正常通行,并利用钢便桥作为管线原位保护的悬吊结构;(4) 综合运用岩土、结构、隧道、道路等专业知识,采用灵活的支护形式,实现基坑施工期间交通线路正常运行。     

邻近地下管线的深大基坑的支护方案研究

深、超深基坑工程的大量涌现使得地铁深基坑常穿越城市中心地带而对周围环境的影响逐渐显现。但既有的研究大多局限于基坑本身水平变形和沉降的变化规律,忽略了基坑开挖与其周边建筑结构的相关关系,尤其是缺乏坑周管线在基坑施工过程中受侵扰而变形的问题。以某超高层建筑工程深基坑为例,采用数值模拟FLAC3D建立分析计算模型,以基坑支护结构形式的几何特征为切入点,探讨支护结构的性状变化对其附近管线的影响规律。研究结果表明：地下管线的水平位移和竖向位移随桩间距的增大先增大后减小;随桩间距增大、锚索长度的减小,管线的水平位移减小、竖向位移增大。     

110 kV高压电力管块原位悬吊保护方案的关键工艺研究及应用

因城市内地下高压电缆改迁时间长、费用昂贵、社会影响大,其往往是地下基坑项目有序开挖的关键制约因素。文章以苏州市某地铁基坑项目施工为例,对110 k V高压电力混凝土管块原位整体悬吊保护进行了相关工艺研究。采用MIDAS/GEN有限元软件对悬吊保护装置进行受力分析,电力管块与围护结构冲突位置采用MJS进行基坑封闭,结合施工完成后的现场监测数据反馈,验证了高压电力管块采用“下托上拉”整体悬吊保护方案关键工艺的可行性。实践证明,高压电力管块的悬吊保护可有效降低管线改迁对基坑项目工期的制约,降低施工成本,可为后续类似项目提供可行性技术参考。     

浅谈HUC组合钢板桩施工技术方案

根据工程周边环境、开挖深度及土层情况,基坑支护形式采用组合钢板桩加型钢内支撑联合支护体系,即采用放坡+H型钢+一道钢支撑,其中围檩采用双拼型钢,H型钢桩间采用U型板桩挡土。     

某地铁车站深基坑工程管线悬吊施工技术

某地铁车站工程管线悬吊施工中,根据工程特点制定了采用自制钢梁与军用梁悬吊管线两种技术方案。根据方案建立有限元模型进行数值计算,结果表明自制钢梁不能满足施工安全要求,施工中选择了军用梁悬吊管线。监测结果表明,采用军用梁悬吊污水管线科学合理,技术得当。     

隔水帷幕对深基坑降水开挖变形控制的影响

依托杭州沿江大道地下综合管廊深基坑工程,土体采用HSS模型进行有限元数值模拟,分析基坑降水开挖下基坑及邻近管线的变形,模拟结果与监测结果吻合较好,验证了有限元计算模型和参数选取的合理性。基于模拟提出隔断式基坑降水优化方案,并研究稳态渗流下隔水帷幕插入深度不同时基坑及邻近管线的变形响应。结果表明:随着悬挂式隔水帷幕深度加深,坑内外水头差线性增大,围护结构侧移峰值线性增大,管线竖向位移、坑外地表沉降线性减小;相较于悬挂式隔水帷幕,隔断式隔水帷幕对控制基坑降水引起的坑外地表沉降及邻近管线变形均有着显著优势,但对于围护结构变形控制则不利。     

深基坑工程对邻近车站结构的影响分析

以广东省珠海市某邻近车站结构的深基坑工程为背景,采用数值模拟分析方法,分析基坑开挖对既有车站结构的变形影响,同时研究基坑工程与车站结构的水平间距、坑底加固参数等因素对邻近车站结构和基坑变形的影响分析。计算结果表明,基坑与车站结构的水平间距在2.00H(H为基坑挖深)范围内,基坑开挖使车站结构发生明显地向基坑方向偏移的水平位移,在水平间距为0.75H范围内,车站结构发生背向基坑倾斜的竖向位移;在水平间距为2.50H范围内,既有车站结构对基坑围护结构水平变形存在限制作用;合理地增大加固参数能有效减小基坑变形和车站结构变形,但超过一定范围,加固效果不明显,还会增加工程造价。     

管线穿越条件下围护结构局部开口的可行性分析

针对目前我国地铁车站施工中常遇到的地下大直径管线,提出不改迁管线,遇管线处围护结构局部留缺口、将管线悬吊的方法。采用FLAC3D程序,分析了大直径地下管线对基坑围护结构整体稳定性的影响,对围护结构封闭、开口及缺口部位土体加固等方案进行了施工过程三维仿真模拟。重点讨论了基坑底的隆起变形、基坑缺口附近土体的塑性区分布及水平位移、基坑缺口外侧的地表沉陷、各层支撑承受的轴力、基坑缺口附近连续墙体的水平位移及弯矩等力学响应。结果显示,采用文中方法保护地下管线并进行围护结构缺口处土体加固是可行的。     

型钢复合旋喷桩在深基坑止水围护中的应用

通过工程实例介绍了利用高压旋喷桩内插H型钢(复合旋喷桩)进行基坑止水围护的方法,简述了该工法的受力特点、施工效果、设计及施工要点,对于需要进行管线保护的复杂深基坑具有一定推广价值。     

密集建筑区域中深基坑全逆作法的设计与实践

上海兴业银行大厦基坑周边建筑密集、管线众多,环境保护要求很高,文章详细介绍了该基坑工程的支护设计过程,包括全逆作法的总体设计方案、“两墙合一“的地下连续墙设计、水平支撑体系设计、竖向支承体系设计和坑内外加固设计;并对主要的监测结果作了分析.该基坑工程已顺利完成,设计方案的实施有效地保护了基坑周边的敏感环境.     

邻近电力隧道基坑工程变形控制分析

邻近施工电力隧道尚未形成完善的管理机制及变形控制标准,为研究邻近电力隧道的基坑工程变形控制体系,以杭州市东部某项目为例,对邻近电力顶管隧道的基坑工程变形控制设计与分析进行研究,重点介绍基坑中MJS工法桩后插型钢工艺的应用。研究得出基坑开挖引起的最大测斜位于基坑上部,基坑下部的变形因采用了伺服系统,得到了较好的控制;均在基坑的施工时,电力顶管隧道的水平位移变化最大,竖向位移呈隆起状,水平、竖向位移最大值均出现在右线隧道中部,且具有明显的空间效应;监测结果表明,电力顶管隧道与地铁隧道的变形特性有一定差异,电力顶管隧道乃至于各类不同的市政管线均需建立起更加完善的管理体系及控制标准。研究结果可为类似工程条件下电力隧道控制保护提供借鉴与参考。     

型钢后浇带结构模型试验及数值分析

采用结构模型试验与数值模拟分析的方法,对逆作基坑中所采用的型钢后浇带结构在荷载作用下的受力及变形特性进行了分析研究。通过缩尺比例模型试验,研究了型钢后浇带结构试件在集中荷载作用下的挠度变形、应力-应变规律及构件的破坏过程,得到了型钢后浇带结构的极限承载力。对模型试验与数值分析结果进行了对比,验证了数值分析方法的合理性。试验结果表明,型钢后浇带模型试件出现肉眼可见细微裂缝的分级荷载约为设计承载力的60%~90%;裂缝迅速扩展、结构发生破坏的分级荷载最高达到设计承载力的110%;型钢后浇带模型试件出现裂缝及发生破坏的截面均为主梁跨中截面,结构属于钢筋拉屈而产生的破坏;结构发生破坏时,后浇带两侧锚固段的混凝土及型钢结构处于弹性工作状态,并且H型钢锚固段与混凝土之间黏结性能良好,未出现混凝土开裂、型钢拔出等损坏。在基坑逆作施工阶段,型钢后浇带结构能够满足梁板结构的水平传力及竖向变形控制要求。     

六四式军用梁在城市管网密集区基坑施工中的应用

用六四式军用桁架构件组成大跨度桁架梁,悬吊各种市政管线,对市政管线进行加固保护,完成管线下方土方开挖及结构施工,同时利用军用桁梁对基坑护坡桩顶部进行水平约束,减少桩顶变形。