基坑围护排桩与地下室外墙相结合的“桩墙合一”的设计与分析

"桩墙合一"技术考虑基坑围护桩与地下室外墙共同作用作为正常使用阶段的地下室侧壁挡土结构,可减薄地下室外墙的厚度、减少基坑面积,有利于节约工程造价,节能降耗,具有良好的社会经济效益。通过工程应用考虑了"桩墙合一"技术的防水、传力构造等,并通过基坑开挖阶段、正常使用阶段、抗震等多工况进行"桩墙合一"的强度与耐久性设计计算,可作为今后类似工程设计的参考。     

“桩墙合一”围护体系和扩底抗拔桩技术

结合浦东陆家嘴金融中心基坑工程,针对目前在保证大型基坑安全的前提下,又要经济环保这一难题,提出一种新的施工工艺——"桩墙合一"围护体系及扩底抗拔桩技术。通过对关键技术"桩墙合一"的围护排桩与三轴搅拌桩止水帷幕的围护结构体系以及扩底抗拔桩的研究以及应用,本基坑在开挖后,各项指标均符合设计和规范要求。     

围护结构排桩与地下室外墙水平向结合的受力特性分析

"桩墙合一"结构体系利用基坑围护桩与地下室外墙的共同作用作为正常使用阶段的地下室侧壁挡土结构,可减小地下室外墙厚度、减少基坑面积,有利于节约工程造价、节能降耗。采用三维"m"法开展"桩墙合一"结合模式全过程受力变形特性研究。     

基于ABAQUS分析坑中坑围护结构变形特性

运用ABAQUS对坑中坑式基坑进行了数值模拟分析,得到了基坑开挖过程中内外坑围护结构的变形规律,探讨了内坑围护桩插入深度对坑中坑变形的影响。得出如下结论:内坑的开挖对外坑围护结构存在一定的影响,内坑开挖后,由于内坑对外坑各侧地连墙的影响差异,外坑围护结构的变形也有所不同;外坑围护墙的侧向位移曲线呈现明显的"中间大,两头小"特点,最大位移发生位置随着基坑的开挖逐渐移至基坑开挖面附近。     

复杂水文地质条件下“桩墙合一”的基坑围护体施工及质量控制

上海虹桥商务区核心Ⅰ区08地块D23街坊项目为超大面积深基坑工程,其基坑围护采用"桩墙合一"设计,故对围护桩垂直度和成桩平整度等提出了较高要求。但由于基坑下卧有深厚承压含水层,而三轴水泥土搅拌桩隔水帷幕深达38 m,常规三轴工艺无法满足要求。基于工程目标和设计要求,采用了旋挖钻成孔工艺施工围护排桩和预钻先导孔法超深三轴搅拌桩工艺施工隔水帷幕,同时配以垂直度控制、环境保护等措施,实现了预期目标,成桩效果良好。     

“桩墙合一”结构体系的受力实测与分析

"桩墙合一"结构体系考虑将常规的临时围护排桩作为正常使用阶段地下结构的一部分,目前已有了相关的工程实践,其受力模式与荷载分担特性也已进行了相关的理论研究,但尚缺乏实测数据的支撑。以上海虹桥商务区某基坑工程为背景,开展了从基坑开挖至上部结构施工的"桩墙合一"结构体系应力实测,实测数据在分布规律上与理论计算结果具有较好的一致性,结果显示在地下结构施工完成至上部结构施工过程中,围护排桩承担了主要的土水压力,表明简化设计计算中所考虑的荷载分担模式是安全可靠的。研究成果加深了对"桩墙合一"结构体系受力特性的认识,为推动了该技术的推广应用奠定了基础。     

超大面积深基坑工程半逆作法施工实践

采用地下连续墙同时兼作地下室外墙的"两墙合一"围护结构形式进行全逆作法施工,在已建工程项目中比较多见,而上海外高桥森兰商都二期超大面积深基坑工程,因地制宜,采用了非"两墙合一"的排桩围护体系半逆作法施工。实践证明,超大面积深基坑工程采用半逆作法施工,既能降低基坑围护费用、减小基坑变形,又能保护周围环境,具有良好的社会效益和经济效益。     

深基坑土方开挖施工新技术

文章介绍了南京金利研发中心地下室基坑土方开挖的整个施工流程,地下室采用地连墙支撑围护系统,局部坑中坑四周采用高压旋喷桩进行围护,通过地质情况分析、挖掘方案的具体实施以及坑中坑土方开挖的特殊分析等等,使地下室基坑土方的开挖流程效应得到了有效的控制。     

某坑中坑基坑内坑围护桩插入比优化研究

坑中坑基坑的安全性和经济性逐渐引起人们的关注。本文对国内坑中坑基坑的研究现状进行了分析,得出围护桩插入比的优化研究报道尚少。结合上海市西藏南路越江隧道浦东接线段基坑工程建立平面数值模型。通过内坑不同中墙插入比下的模拟计算得出:当内坑满足整体稳定时,外坑左、右墙几乎不受中墙插入比的影响;考虑基坑安全性和经济性中墙的合理插入比为1:1～1.5:1。     

压灌桩“桩墙合一”技术在逆作法基坑中应用

上海虹桥T1航站楼交通中心基坑为超大面积基坑工程,其周边环境条件复杂,工期紧迫,且基坑施工期间需保证T1航站楼不停航。根据实际情况,采用一系列新技术,包括整坑采用逆作分区开挖方案,逆作结构设置两个大型出土口,围护桩采用与主体地下结构外墙相结合的"桩墙合一"技术并采用压灌桩施工工艺等。本工程对主要的监测结果进行整理和分析:这些新技术和新工艺的使用确保了工程顺利实施,加快了工程施工工期,取得了良好的技术经济效果,基坑工程顺利完成的同时确保了周边复杂环境的安全,同时也为软土地区超大面积深基坑的设计提供了借鉴。     

基坑支护新技术在敏感环境深大地下工程中的应用

TRD水泥土搅拌墙技术和"桩墙合一"技术是基坑支护工程中的新技术。南京生态公园项目周边邻近诸多城市干道、地铁隧道、市政管线,环境保护要求较高。文章介绍了该基坑工程的工程概况及总体设计方案,重点说明针对为保护地铁而采用的TRD水泥土搅拌墙、为节能降耗而采取的"桩墙合一"等关键技术,并对主要的监测结果作了分析。该基坑工程已顺利完成,设计方案的实施保证了该工程紧迫的工期要求,大幅节省了工程造价,并很好地保护了基坑周边的环境。     

软土地基砂性土层中的大型深基坑支护设计及其环境保护

在软土地基砂性土层且邻近地铁隧道、周边建筑物密集、道路管线众多等不利的环境情况下,根据建筑基坑平面形状、竖向开挖深度不同及周围环境保护要求,设置了共用分隔围护体,将大基坑分为两区,分别采用"两墙合一"地下连续墙及钻孔灌注桩围护、钢筋混凝土支撑体系,采用坑内组合井点降水、坑外回灌补水系统,在控制变形、环境保护、施工便利及经济性等各方面均取得了理想的效果。     

紧邻深基坑施工的风险分析及三维数值模拟

通过结合两紧邻深基坑项目的工程地质条件及基坑支护结构设计特点,进行了基于现行设计方案的风险分析。并结合数值分析手段,模拟了紧邻深基坑工序交错施工、角撑区域有无新增锚索及坑间局部带状软弱层加固与不加固对深基坑围护桩水平位移的影响。结果表明:施工进度是影响基坑围护桩水平位移的重要因素;角撑区域新增锚索及坑间局部带状软弱层的加固均可有效减小基坑围护桩的水平位移。最后提出了经济、有效的安全保护措施,为两紧邻深基坑的设计与施工提供依据。     

地下连续墙工程施工质量监理

随着国民经济的高速发展，城市建设中涌现出大量的高层建筑，为了利用珍贵的土地资源并满足规划要求，深基坑工程越来越多，规模也越来越大。作为保基坑围护形式，深层搅拌桩、钻孔灌注排桩、地下连续墙等被广泛应用，其中地一F连续墙由于具有刚度大、整体性好、对周围主体抗动小，施工噪音低等特点，在一些大型基坑工程中被采用的频度呈直线上升。地下连续墙施工难度大，造价高，占用工期比较长（一般情况下，占整个地F结构工程造价15％，工期20％），再加上越来越多的项目采用了围护墙与地下室外墙合一（简称”“二墙合一”）的地下墙施…     

超大面积深基坑工程非两墙合一的半逆作法设计

大多数逆作法基坑是采用地下连续墙作围护结构,同时也作为地下室结构外墙的所谓“两墙合一”的围护结构形式。以由由大酒店二期工程超大面积深基坑工程为例,采用非“两墙合一”的排桩围护基坑工程半逆作法施工,介绍了设计要点厦几个关键节点。实践证明,超大面积深基坑工程半逆作法方案,取得了明显的经济和社会效益。     

超深等厚度水泥土搅拌墙在邻近隧道深大基坑深厚承压水处理中的应用

上海世博园某项目基坑为邻近隧道的大面积深基坑工程,且拟建场地大部分区域的地下⑦、⑨层承压水连通,止水帷幕难以完全隔断深厚的承压含水层,给邻近隧道的保护及基坑开挖带来双重风险。为此,基坑围护体采用了厚1 000 mm "两墙合一"地下连续墙结合55～59 m超深等厚度水泥土搅拌墙(TRD)隔水悬挂帷幕的设计,并通过垂直度控制、浆液配制及工艺参数选择等技术措施,确保了TRD成墙质量。基坑开挖期间,悬挂帷幕的设置有效地减小了降水对周边环境的影响,同时,基坑围护变形以及对邻近隧道的影响均在可控范围之内,实现了项目的预期目标。     

H型构件水泥土搅拌墙质量控制及改进措施

某基坑支护工程,其围护墙采用三轴水泥土搅拌桩沉入预制钢筋混凝土H型围护桩构件(以下简称"H型构件")替代H型钢水泥土搅拌墙。参照相关规范,分析了H型构件的主要工序;对成品H型构件质量、施工过程位置偏差等质量风险,相应地提出了关于质量检验标准、预控与改进措施方面的建议,实现了对基坑支护结构围护墙质量的有效控制,保证了施工阶段基坑支护结构和基坑周边环境的安全,并取得了预期效果。     

复杂环境条件下的深基坑支护设计与分析

以上海地区某深约7 m的周边环境复杂的深基坑工程为例,根据该工程的基本情况及特点,进行基坑围护形式比选。通过计算分析坑边超载与基坑的距离、围护桩插入比、围护桩直径等主要因素与基坑变形量的关系,得到各影响因素对基坑变形影响的规律,为类似工程的基坑围护设计提供经验。     

基坑群间有限土压力及支护结构相互作用研究

随着地下空间开发的不断深入,城市密集区基坑群不断涌现,相邻基坑同步开挖时基坑间留有有限宽度土条的现象越来越普遍。采用微分体受力平衡的方法,基于极限平衡理论,利用力的平衡方程和微分方程,推导出两个相邻围护结构间有限土体土压力的计算公式。结合火车东站与有限元数值模拟研究发现,随着基坑开挖深度的增加,围护墙的侧向位移和桩身弯矩不断增大,基坑东西两侧围护墙分别在50.0 m和31.0 m深度处桩身弯矩达到最大值,在33.0 m深度处侧向位移达到最大值。A、B基坑的同时开挖,使坑间地表沉降产生叠加效应。土方开挖完成,地连墙上部大约15.0 m深度范围内的坑间有限土体土压力呈现被动土压力特征。     

大面积深基坑开挖及围护施工

以地铁停车场基坑开挖为背景,对基坑围护及支撑进行了分析,提出了采用双排桩、单排桩、土钉墙支护进行围护的方法,并对土方开挖及基坑监测的方法进行了阐述,为类似工程积累了有益的经验。