格栅连续墙“两墙合一”设计方法与连接构造

格栅状地下连续墙是通过连续沉模成孔,在孔中先后放置钢筋笼和浇筑混凝土而最终成墙,可兼作基坑支护结构和地下室外墙。结合格栅状地下连续墙"两墙合一"功能需求,分别针对支护阶段、竣工阶段和使用阶段开展了墙体受力分析研究,建立了格栅状地下连续墙"两墙合一"计算方法,提出了与地下室结构节点构造和防渗漏构造措施。研究表明:水土压力由施工阶段的主动压力变为使用阶段的静止压力,而地下水位则恢复至静止水位。墙体与楼板(底板)、梁可采取弯折接驳器或焊接等方式增强连接的可靠性。针对连续墙墙身、墙顶与压顶圈梁接缝和与底板接缝等位置,应分别采用满足强度等级和主体结构防渗要求的混凝土浇筑、设置抗剪块和止水钢板并辅以防水卷材或防水涂料,以及设置遇水膨胀橡胶止水条并灌注亲水性环氧浆液等防渗漏措施。研究结果可为格栅状地下连续墙"两墙合一"设计和施工提供参考。     

格栅式连续墙在沉管隧道护岸工程支护中的应用

在介绍常用沉管隧道基槽开挖护岸结构形式基础上,结合具体工程项目,对格栅连续墙支护结构的土压力和护岸支护结构设计进行了探讨,提出了格栅连续墙的简化计算方法,并采用简化计算法和有限元法进行了对比计算分析。对比两种方法的计算结果可知,与有限元方法相比,简化计算方法计算的弯矩偏大,位移偏小,主要是由于简化计算方法没有考虑格栅连续墙的空间效应导致弯矩偏大,且等效刚度偏大导致位移偏小;格栅连续墙由于其自身的几何形状,其墙身弯矩分布具有典型的空间特性。其中,内墙承受较大的水平弯矩,外纵墙弯矩均较小,通过对格栅连续墙弯矩分布规律的分析,可以对格栅连续墙结构的配筋进行优化设计。由于目前对格栅连续墙的受力特点和设计计算方法对其空间效应考虑较少,因此格栅连续墙结构的变形计算模式还有待进一步研究和探讨。本文对格栅式连续墙基坑的计算设计具有一定的参考和借鉴作用。     

地铁车站地下连续墙分步开挖的结构分析

本文通过上海地铁二号线一期工程延伸段江苏路车站采用多道支撑地下连续培作为基坑开挖的支护结构的设计实例，介绍地下连续墙入土深度的计算确定，并通过模拟地下连续墙深基坑的分步开挖过程建立连续计算模型，采用有限元分析了墙内弯矩、墙体侧移、支撑轴力随开挖过程的变化。     

旋流井地下连续墙基坑结构的设计应用

通过对某热连轧生产线工程的旋流井地下连续墙基坑进行结构设计分析,本文系统地阐述了在设计该类型结构时需考虑的问题,通过不同模型和软件分析,提出了解决这些问题所采用的工程设计方法。通过实际工程的验证,本文所述二维分析方法用于旋流井地下连续墙基坑的设计是可行的。本文还阐述了地下连续墙基坑支护结构某些复杂节点的做法,可供有关工程技术人员参考。     

北京地区地铁工程中地下连续墙的设计应用

通过比较北京地区地铁车站基坑工程中常用的桩+撑(锚)结合降水的支护形式与连续墙+撑(锚)结合接缝处采用高压旋喷桩堵水的支护形式,得出地下连续墙具有接头少、止水效果好、整体性好、刚度大的特点,在满足基坑支护功能的同时,能够更有效的保护周边环境及地下水资源。结合北京地铁16号线木樨地站基坑支护工程设计,比较多种计算理论后,选择更符合工程实际的连续墙基坑围护结构计算方法,采用"增量法"加载,模拟基坑开挖及主体结构回筑施工全过程中的每个阶段的荷载和支撑条件变化对墙体产生的内力增量和位移增量,对基坑支护结构进行了计算分析,确定地下连续墙及内支撑体系的各项参数。通过对既有资料的学习,了解连续墙设计和施工中的一些重难点,提出适合本工程连续墙基坑支护结构的几项关键点设计。最后得出结论:在北京地区基坑工程周边环境及地下水的保护要求较高时,采用地下连续墙结合内支撑,并在接缝处采用高压旋喷桩堵水的基坑支护形式,能够满足基坑工程本身的安全及使用要求,同时优化内支撑体系的各项参数,能够达到对周边建构筑物及地下水的有效保护。     

软土地区管廊基坑多支护方式参数敏感性分析

地下连续墙及配套内支撑支护是软土地基深基坑支护中的一种典型支护方式.在管廊施工等作业面较长的施工环境下,控制地下连续墙的支护参数对确保支护设计的经济合理起着至关重要的作用.文章基于工程实例,建立了三维有限元基坑模型,对三种不同的支护参数进行了敏感性分析.结果 表明:立柱直径仅能控制立柱的水平方向变形;增加地下连续墙厚度在一定程度上能控制基坑的水平位移;而在C15～C30的范围内,增加内支撑的刚度能有效减小地层的变形值.通过实例基坑支护参数的计算分析,为深厚软土地区的长大基坑支护设计提供了有效参考,具有积极意义.     

软土地区坑靠坑开挖耦合效应分析

坑靠坑开挖耦合效应影响范围的研究是群坑工程中围护支撑体系设计和对周围环境保护的重点。根据上海软土地区采用地下连续墙支护的深基坑工程案例,基于土体修正剑桥模型,对地下连续墙基坑建立了不同开挖深度和不同基坑间距的坑靠坑有限元平面应变模型。研究分析了单一基坑开挖后,地表沉降和地下连续墙水平位移计算值与实测值的关系。并通过对不同基坑间距和不同开挖深度基坑模型计算值的研究,得到了坑靠坑开挖耦合效应的规律。结果表明:所建模型、土体本构模型以及土体参数具有较好的准确性;坑靠坑开挖产生的耦合效应随着基坑间距的增大而逐渐减小,且减小幅度变缓,确定了产生坑靠坑开挖耦合效应基坑间距的下限值为10倍开挖深度。     

"半顺作半逆作法"基坑开挖中地下连续墙有限元分析

对于超大型深基坑开挖和地下结构工程,采用半逆作法施工是比较经济而有效的.但"半逆作法"基坑开挖施工是一个复杂的系统问题,为了检验设计计算的可行性和掌握支护结构力学响应的发展特点,有必要对基坑开挖进行数值模拟预测.结合某大型深基坑工程,根据基坑开挖施工的特点,借助于大型分析软件ANSYS建立数值计算模型,对基坑开挖施工过程中地下连续墙进行动态数值模拟预测.通过对模拟结果与实测数据的分析比较,表明所用方法能有效地反映地下连续墙在基坑开挖过程中的变形与应力情况.     

软土地区紧邻深大基坑开挖影响分析

基坑开挖耦合效应影响范围的研究是群坑工程围护结构设计和周边环境保护的关键。以昆明地区地下连续墙支护深基坑工程实例为基础,采用改进的剑桥土体模型,构建不同基坑间距、不同基坑开挖深度的地连墙支护基坑有限元平面应变模型,研究了单基坑开挖后地下连续墙沉降量与水平位移的计算值与实测值之间的关系。通过对不同开挖距离和不同开挖深度的基坑模型计算值的研究,得出基坑开挖对基坑的耦合作用规律。结果表明,计算中所采用的土的本构模型和土的参数是准确的,基坑开挖的耦合效应随着基坑间距的增大而逐渐减小,且衰减速度变慢,基坑开挖耦合效应下限确定为开挖深度的10倍。     

圆砾地层深基坑地下连续墙变形特性分析

地下连续墙作为深基坑围护结构已经用于多种地质情况,但圆砾地层中地下连续墙的变形特性研究甚少。本文依托南宁轨道交通2号线苏卢站基坑工程,采用Midas/GTS对圆砾地层深基坑开挖过程中标准段和盾构收发井段的地下连续墙的变形情况进行数值模拟分析,并结合现场监测结果对圆砾地层基坑变形情况进行理论分析。分析结果表明圆砾地层基坑采用地下连续墙作为围护结构效果良好,侧向位移值较小,整体变形呈“弓”字形。盾构收发井段由于基坑宽度大,地下连续墙侧向位移比标准段侧向位移大。因此在圆砾地层基坑开挖应控制基坑开挖宽度。模型计算结果与现场监测结果均表明侧向位移在0.7H处地下连续墙变形增长最快,因此圆砾地层深基坑开挖采用地下连续墙支护应在0.7H处设置横向支撑。     

超深基坑地下连续墙作为主体结构的设计方法研究

某超深基坑开挖深度达到25m,基坑围护体系采用"两墙合一"的地下连续墙,基坑工程地处高水位、深厚砂土地层,且周边环境条件复杂。分析了地下连续墙作为主体结构的设计方法,包括地下连续墙作为主体结构的布置方式、地下连续墙的接头及防水设计、地下连续墙与主体结构构件的连接及防水设计等,并对地下连续墙的内力计算方法进行了分析。工程实施的结果表明"两墙合一"的地下连续墙具有较好的可靠性和经济性。     

深基坑工程中三种支护方案的经济性对比分析

深基坑工程支护设计过程中对不同设计方案的经济性比较是一项重要的工作内容。根据佛山某实际工程,考虑基坑深度较深且淤泥质土深厚等实际情况,提出了排桩、地下连续墙两墙合一和非两墙合一三种支护方案,采用理正深基坑整体分析软件计算挡土结构的受力、变形及工程量。并以基坑安全为前提,分别对三种支护方案的工程量及造价等经济性指标进行了对比分析。结果表明排桩和地下连续墙的深层位移比较接近,但采用地下连续墙两墙合一方案从总体角度来看更为经济,并且基坑支护体系的整体性更好。     

软土地区临近隧道的深大基坑变形控制方法

采用有限元软件对上海市临近已建地铁10号线的吴中路项目基坑开挖进行二维数值模拟,主要分析计算了地下连续墙最大侧向位移及隧道变形,并对地下连续墙最大侧向位移及隧道变形监测值进行了研究。监测结果与数值模拟结果对比分析表明,二维数值模拟分析模型可以较好地给出地下连续墙最大侧向位移及隧道变形规律;从基坑围护设计角度出发,通过数值模拟进一步分析了地下连续墙的插入比、被动区加固宽度对地连墙及隧道变形的影响,对于类似工程的基坑支护设计有一定的参考意义。     

邻近新建地铁车站的深基坑工程的变形分析

随着城市建设的发展,在地铁附近不可避免的进行深基坑的开挖,为确保基坑自身以及既有结构的安全,有必要对基坑的开挖变形进行研究。结合天津实际深基坑工程,研究基坑开挖对基坑围护结构和邻近结构的影响。采用有限元软件建立深基坑开挖的三维数值模型,模拟基坑施工全过程,并结合实际监测数据,分析基坑开挖时地下连续墙及既有站体的变形规律,结果表明,在基坑支护设计中应有针对性的增强支护体系刚度,才能有效降低基坑施工对邻近既有结构的扰动,并总结了在基坑支护设计中的其它若干需要注意的问题,为今后同类工程设计与施工提供参考。     

格栅式地下连续墙在南京青奥轴线中的应用研究

针对软弱地质条件下基坑工程中普通地下连续墙变形大的弊端,提出采用格栅式地下连续墙的优化方案。采用ABAQUS有限元软件,对南京青奥轴线J匝道区段深基坑工程分别进行格栅式地下连续墙和普通式地下连续墙方案施工过程全工况数值模拟,分析两种施工方案在地下连续墙侧向位移、基坑周边地表沉降、坑底隆起的差异,并与实测数据做对比。分析结果表明,采用格栅式地下连续墙方案时可有效降低基坑变形。     

带撑双排地下连续墙支护结构在清远枢纽航道扩容工程中的应用研究

正在紧张施工的广东省清远枢纽航道扩容之二线船闸的深基坑工程紧邻一线船闸,覆盖层深厚,地层性质较差,地质条件复杂,坑外设计洪水位较高。考虑到基坑开挖过程中已建船闸和基坑的相互作用,为满足支护结构自身强度及变形要求,避免由于基坑开挖过程中土体卸荷造成邻近已建船闸产生过大变形从而对船闸安全稳定和正常运行带来安全隐患,二线船闸的闸室部分的基坑支护结构采用带撑双排地下连续墙方案。以带撑双排地下连续墙为研究重点,利用迈达斯GTS有限元软件,基于硬化土(HS)土体本构模型,模拟清远二线船闸深基坑施工过程。有限元结果表明,双排地下连续墙支护结构和邻近船闸闸室的水平位移特征与工程实测结果基本吻合,带撑双排地下连续墙支护方案对于二线船闸深基坑工程是可行的。     

福州地铁紫阳站基坑支护的数值模拟分析

依托福州地铁紫阳站的基坑工程实例,对所提出的地下连续墙+内支撑支护方案进行了数值模拟,对地下连续墙厚度、内支撑截面尺寸和间距的设计参数进行敏感性分析。结果表明:支护前的基坑发生失稳坍塌,采用不同的地下连续墙+内支撑支护方案后,基坑变形与支护前相比大约能够减小91.85%～96.86%,与仅采用地下连续墙相比大约能够减小59.9%～84.54%。基坑支护前,土体最大应变位于坑顶,而设置支护结构后,土体最大应变转移至坑底,因此,这些位置也是支护加固的重点。结论可为将来类似的基坑支护提供一定借鉴。     

基于BOTDR深基坑工程地下连续墙变形监测应用研究

分布式光纤监测技术应用到基坑支护墙体的变形监测中可弥补传统监测方式实时性差、智能化程度低等缺点。本文介绍了基于BOTDR的光纤感测技术对基坑支护体系地下连续墙的变形监测的传感光缆布设方法、变形计算原理,并对计算过程中产生的误差进行分析。分析结果显示,误差大小与支护墙体的深度、变形大小成正比,与两测线间的距离呈反比。研发了新型高强度应变传感光缆并将其应用于苏州地铁车站的基坑开挖过程引起的支护墙体变形监测中。监测结果表明：三级钢支撑可有效控制变形,该围护结构设计可行,地下连续墙变形在合理范围内;光纤数据与测斜管数据对比基本一致,说明了该计算方法的可行性。研究成果表明该方法可大规模应用于基坑开挖引起的地下连续墙变形实时预警监测。     

“两墙合一”地下连续墙竖向承载力设计计算研究

“两墙合一”地下连续墙作为超深基坑的一种支护方法越来越多的得到广泛应用。当其兼作承重结构时,必须对地下连续墙的竖向承载力值进行预估和计算,目前这方面的理论尚不成熟。以武汉某超深基坑工程为例,结合现场静力载荷试验和后期主体结构沉降监测结果,分析探讨了地下连续墙竖向极限承载力的计算方法,以及计算中尺寸效应系数的选取。其方法可供类似基坑及基础设计参考。     

上海中心大厦裙房基坑逆作法支护体系实测分析

上海中心裙房基坑采用两墙合一的地下连续墙作为围护、结构梁板替代支撑并采用全逆作法施工.介绍了全逆作法基坑的支护体系及施工工艺,从逆作法施工支护体系的实测数据人手,通过对立柱桩的偏位及隆沉、地下连续墙的侧向变形、立柱桩与地下连续墙的差异沉降等实测数据分析,对逆作法施工全生命周期支护体系的安全状态进行评价.