翔殷路隧道盾构出洞、进洞加固旋工技术

盾构出洞、进洞加固施工是大型泥水平衡盾构进出洞施工中的关键技术,结合上海翔殷路隧道工程施工,阐述了冻结法加固、深层搅拌桩＋高压旋喷法加固在翔殷路隧道盾构出洞、进洞加固施工中的运用。     

不同地质条件下盾构进出洞施工技术研究

盾构进出洞是盾构隧道施工中的事故多发阶段,应加强各种地质条件下盾构进出洞施工技术的研究。对盾构施工中所遇到的具有普遍性的三类岩土条件下盾构进出洞土体的加固方式进行了总结分析,提出了盾构进出洞过程中主要控制技术措施。研究表明：对于软土地区,盾构隧道端头采用最多的是水泥土深层搅拌桩＋高压旋喷桩（或注浆）的加固方式,当受地面环境限制时,可采用冻结法进行加固;在砂层中,主要采用地层加固＋降水的加固方式;遇到全断面岩石地层时,无需进行地基加固,可采用分层注浆的施工方案;对于特殊地层,需采取较为特殊的加固方式。     

基于有障碍物复杂地层条件下盾构隧道接收井端头加固方式研究

盾构隧道接收井端头加固是盾构隧道建造过程中的重要环节。以温州市域铁路S2线瓯江北口隧道江北接收井端头加固为背景，考虑端头加固范围内地层复杂且分布有障碍物，在原有端头加固方案基础上对三轴搅拌桩弱加固+旋喷强加固+接缝旋喷及冻结方案和高压旋喷桩+接缝旋喷桩方案进行对比优选。结果表明：在有障碍物复杂地层条件下，三轴搅拌桩+旋喷桩+冻结的加固方案技术上不满足施工需求。提出的两种端头加固方案适用于有障碍物复杂地层条件，方案二比方案一在技术上可行，经济上合理，加固效果良好，可作为江北接收井端头加固方案。     

横琴杧洲隧道深厚海相软土地层预加固方案研究

为确保横琴杧洲海域盾构隧道的安全施工,进行了盾构掘进前的深厚海相软土地层预加固方案研究。结果表明：横琴杧洲海域软土分布厚度在4.0～50.7 m,各项强度指标均较低;通过对比分析3种加固工法,最终确定隧道陆域段、跨越海堤段和水域段分别采用三轴搅拌桩、超高压旋喷工法桩、水下深层水泥土搅拌桩地基加固设计方案,并明确了各工法的施工工艺与控制参数。     

两种基坑支护形式在同一工程的应用与对比分析

某工程由于地理因素限制,地下水位深浅不一,所以在深基坑支护过程中,降水、止水显得尤为重要.常见的止水帷幕类型有深层搅拌桩和高压旋喷桩两种止水桩.考虑到现场情况及施工进度要求,现场采用了型钢水泥土搅拌桩墙(SMW工法桩)与高压旋喷桩+钢管桩组合支护两种方式进行止水.通过分析这两种方法在工程中的实际应用,得出了经济可行的止水帷幕施工方法.     

叠交隧道盾构穿越中间井施工技术

虹井路站—虹梅路站区间隧道盾构叠交穿越中间井工程是上海市轨道交通10号线工程10标段的一个重要组成部分。介绍了超深基坑的施工技术;叠交段盾构3次进中间井、1次出中间井,采取深层搅拌桩、冻结、旋喷桩加固土体,保证盾构进、出洞安全顺利的施工技术,对今后类似工程有借鉴意义。     

富水砂砾层中盾构进出洞土体加固施工技术

盾构进出洞土体加固是盾构施工中的关键技术,沈阳地铁二号线会世区间工程富水砂砾层地质条件,采用旋喷加固施工困难,止水效果差。本文阐述了高压旋喷桩在进出洞加固施工中的控制要点,在车站降水配合下,会世区间盾构成功实现进出洞,保证了施工安全和工程质量。     

天津地铁盾构始发井旋喷桩加固方案研究

介绍了天津地铁3号线营口道站大里程端头井加固采用注浆与高压旋喷桩加固相结合的加固方法对盾构出洞加固体进行加固,通过合理选择加固区长度、注浆顺序及注浆参数,合理控制注浆施工工艺,形成具有一定强度和抗渗能力作用的加固体,经检测,加固后加固体强度达到要求,止水加固效果良好。     

富水砂卵石地层盾构始发端头加固工法研究

文章以广州地铁18号线沙溪站盾构始发工程为背景,建立三维有限差分模型,对富水砂卵石地层盾构始发加固工法进行比选,研究不同工法下盾构始发引起的地表沉降和衬砌结构应力的变化规律,选取最合适的盾构始发端头土体加固工法。结果表明:采用深层搅拌桩法加固的工况下,盾构始发对地表沉降的影响更小,衬砌结构的应力分布状态也更良好,说明深层搅拌桩法更适用于类似的富水砂卵石地层盾构始发端头加固。     

液氮冻结法在盾构始发地层加固工程中的应用

某地铁区间隧道盾构从车站一端始发,端头井位于富水砂层,采用旋喷桩和深层搅拌桩进行端头井加固后盾构始发时出现大的涌水涌砂,为确保距始发井3．4m处6层居民楼安全,根据工期需要,采用液氮快速冻结补充加固地层,使盾构机安全始发。     

混凝土渗透性和耐久性关系研究

在参阅国内外文献的基础上,论述了混凝土抗渗性与混凝土的抗冻性、耐化学腐蚀性、碳化等的关系,得出混凝土的抗渗性是确定混凝土耐久性的重要指标,提出改善混凝土抗渗性的措施.     

冻土地区桩基础承载性能自平衡试验研究

中俄原油管道漠大线工程是中国四大原油进口战略通道之一,该工程也是我国首条通过多年冻土区、林区的大口径原油管道。文章结合该工程,在不同温度条件下,对施工现场的2根桩基础进行了竖向承载力自平衡试验研究。试验得到了不同温度下桩基础的竖向极限承载力、桩身轴力、土层摩阻力分布规律等成果,并对不同温度下桩基础的承载性能进行了对比分析。     

珊瑚礁地质条件下水泥土搅拌桩抗渗性能研究

为研究珊瑚礁特殊地质条件下水泥土搅拌桩的抗渗性能,以海南岛某基坑止水工程为背景,通过原状土室内渗透试验与现场取芯试验,获得了膨润土外加剂水泥土的抗渗变化规律。研究表明：①水泥土搅拌桩在珊瑚礁特殊地质条件下的止水工程中具有良好的适用性。②早期水泥对水泥土渗透性的影响大于膨润土,后期由于膨润土的密实效应,膨润土对渗透性能的影响大于水泥,且随着膨润土掺入量的增加,水泥土渗透系数逐渐减小,抗渗能力增强。研究成果对珊瑚礁地质中工程止水具有一定的借鉴意义。     

早期受冻掺合料混凝土服役性能试验研究

为评定早期冻融损伤对混凝土结构服役期承载性能及耐久性能的影响规律,通过不同掺合料种类及掺量、不同起冻时刻的混凝土早期受冻试验,对比了不同受冻时刻混凝土服役期的表面损伤形态,研究了起冻时刻、掺合料掺量对早期受冻混凝土服役期抗压强度、劈拉强度、动弹性模量、渗透性的影响规律,探讨了早期受冻对混凝土服役性能的损伤机理。结果表明:起冻时刻对混凝土抗压强度、劈拉强度、动弹模的影响程度均表现为2h0.5h≈8h1d3d,劈拉强度损失最明显,动弹模损失次之,抗压强度损失最不显著;掺入20%粉煤灰或15%矿粉或20%煤矸石的混凝土早期受冻后的强度和动弹模损失最小,略小于普通混凝土;随着掺合料掺量的增加,同时刻受冻混凝土试件的抗渗水性和抗渗气性变差;未冻混凝土试件的抗渗性最好,3d受冻试件次之,1d受冻试件再次,而0.5、2、8h受冻试件最差甚至超出AutoClam设备的测试范围。     

深基坑冻结排桩围护结构体系变形分析和应用

润扬长江公路大桥南汊悬索桥锚碇基础工程采用冻结排桩法施工，以含水地层冻结形成冻结帷幕墙作为基坑的封水结构，以排桩及内支撑系统作为挡土受力结构抵抗水土压力，解决基坑围护结构的嵌岩及封水问题。施工以平均12d完成1道支撑的土方开挖和混凝土支撑的浇筑速度进行，围护桩变形、支撑轴力和冻结壁温度的变化均控制在允许安全范围内。     

灌注桩孔底沉渣控制技术研究

结合实际施工过程,说明了控制灌注桩孔底沉渣的重要性,总结了灌注桩施工要求及遇到的问题,并探讨了相应的解决方案,指出只有保证泥浆的各项指标,使孔底沉渣符合要求,才能保证灌注桩的施工质量。     

人工地层水平冻结冻胀对邻桩的影响

人工地层水平冻结技术在富水的软土地铁区间隧道中得到了一定的应用。但人工冻结过程中土体会产生冻胀,对于邻近的既有建筑物桩基产生不利影响。针对某工程实例,通过有限元计算,分析了某地铁隧道水平冻结引起的冻胀对邻近建筑物桩基础的影响,给出了3种冻土冻胀率下的离隧道不同距离的4根桩的水平冻胀力分布及侧向位移分布。结果表明,水平冻结冻胀对3r(r为冻结壁半径)范围的桩影响较大。     

岩溶地质处理及深基础灌注桩施工

新建铁路大同至西安DK427＋438皂角大桥,全长118．13m,桥跨为双线连续梁,设计基础全为钻孔桩群桩基础,单根钻孔桩最长55m,全桥跨越近于垂直的陡坡,施工设计采用深18～20m的地质钻孔帷幕注浆的方法填充岩溶及裂隙,大于4m溶洞采用成孔后在钢筋笼外加跟进钢护筒方法,综合检测桩身混凝土灌注质量,小应变检测认定桩基施工质量合格,没有发现断裂、缩径、夹层和离析等缺陷,有效规避了溶洞对桩基础钻孔灌注桩施工产生的难度及危害,提高了生产率,保证了合同工期。     

Interface shear strength characteristics of steel piles in frozen clay under varying exposure temperature

The ultimate shaft capacity of pile foundations in frozen grounds has long been correlated to the long-term shear strength of the surrounding frozen soils using a surficial roughness factor “m”. This roughness factor is different for different pile materials (e.g., steel, concrete, and timber), but is often assumed to be constant for any soil type, ground temperature, or stress condition. The current study evaluates the validity of the proposed roughness factor “m” for steel piles embedded in frozen clay and exposed to different scenarios of ground temperatures and normal stress levels. Interface element tests were utilized to characterize the shear strength of frozen Leda clay and the adfreeze strength of the pile-frozen clay interface and to investigate the proposed roughness factor “m” for steel piles exposed to various temperatures and normal stress conditions. The experiments were carried out in a walk-in temperature-controlled environmental chamber. Roughness factor “m” was found not to be a constant number for a given pile material, but rather to decrease with an increase in the freezing temperature. A frictional factor “n”, analogous to roughness factor “m”, was also introduced to correlate the frictional resistance of frozen soil to the frictional resistance of the pile-soil interface. A temperature-dependent empirical equation was also proposed for predicting the shaft capacity of steel piles based on the shear strength parameters of the surrounding ice-rich clay soil.     

生态种植混凝土抗旱降碱试验研究

通过防渗透气砂的不同利用方式和降碱剂、石粉、磷肥等复合降碱,实现生态种植混凝土抗旱、降碱的目的。结果显示,上层铺设防渗透气砂的方式具有明显的抗旱效果,复合降碱方法可将生态种植混凝土的pH值降至8.3。