深基坑围护结构设计分析与紧邻地铁站变形研究

某紧邻地铁车站的超高层建筑基坑采用逆作法施工。考虑到基坑周围环境的复杂性以及基坑的不规则性,建立三维有限元模型对施工过程进行动态模拟。重点分析研究了在各个施工步中基坑地下连续墙及共用地下连续墙的变形规律,最后分析了2种不同加固方案对地下连续墙的变形影响。结果表明:三维有限元计算的弯矩值接近弹性地基梁法的计算值,均小于经典法的计算值;逆作法施工能够有效限制地下连续墙的侧向变形;基坑阴阳角处地下连续墙变形小于中部地下连续墙变形;加固能够有效减小地下连续墙的水平位移,却增大了共用墙向坑内的水平位移,不利于地铁站的安全。     

水上基坑围护结构方案设计与分析

结合某紧邻高桩码头的大型水上客运综合体深基坑工程的方案设计,提出一种既满足围护结构水上施工作业条件,又能最大限度减少前方码头结构设计变更的复合钢板桩基坑围护方案。针对地下连续墙和复合钢板桩两种水上基坑围护方案,采用Plaxis软件分别建立平面应变有限元计算模型,分析了不同施工工况下两种方案围护结构的变形及受力特性。研究表明,复合钢板桩能与前方码头结构同步进行水上施工,该方案减小了码头后方接岸斜坡堤回填与基坑开挖工程量,基坑开挖阶段降低了作用于围护结构的土压力,对基坑变形控制及稳定均有利。基坑开挖至坑底时复合钢板桩最大侧向变形仅为地下连续墙的1/3,变形性态也明显优于地下连续墙。此复合钢板桩基坑围护方案可为类似基坑工程的设计和施工提供有益参考。     

基坑工程不换撑方案施工可行性分析

采用同济曙光有限元分析软件,对某地铁站基坑工程进行了换撑和不换撑方案动态施工全过程数值模拟,重点分析了两种不同施工方案对基坑周边地表沉降、地下连续墙侧向位移、钢支撑轴力、地下连续墙和主体结构受力的影响,并与现场监测数据进行了对比。分析结果表明,该基坑工程采用不换撑方案进行施工,理论上可行。     

北京地区复杂环境条件下超深基坑开挖影响数值分析

本工程基坑开挖深度约为30m,为北京地区超深基坑工程之一,建设环境及水文地质条件非常复杂。基坑工程采用地下连续墙+钢筋混凝土内支撑(局部锚杆)支护形式。为了研究本基坑方案是否既能确保基坑的稳定与施工安全,同时又能避免对周边既有建筑物的正常使用造成不利影响,采用PLAXIS软件对本工程基坑和其周边环境进行了整体建模分析,分析了地下连续墙的位移和周边建筑的变形及周边地表的沉降,从而校核了基坑设计方案。     

超深地下连续墙的设计与施工

结合工程实践,详细阐述了南水北调中线穿黄工程北岸竖井围护结构,采用目前国内最深的地下连续墙的适用范围、施工技术特点、施工方法及施工工艺,并对地下连续墙的内力进行了计算分析,对基坑的变形进行了验算,为超深地下连续墙的施工提供了理论依据。     

基坑封闭试验对围护结构及周边环境影响分析

基于上海软土地区某深基坑工程地下连续墙施工完成后的封闭性试验,分析围护结构及首道撑施工完成、基坑开挖前的承压水降水试验引起的围护结构变形实测数据,通过理论计算分析由此引起的坑外地面沉降.得到的主要结论有:复杂敏感环境基坑工程开挖前封闭性试验的环境影响不容忽视,封闭性试验引起的围护结构最大侧向位移达开挖深度的0.12％.邻地铁侧设置小坑可以有效减小承压水降压引起的基坑外围地下连续墙变形及坑外地表沉降.小基坑外侧地下连续墙最大水平位移约为大基坑地下连续墙最大水平位移的30％.小基坑地下连续墙外侧地表最大沉降约为大基坑地下连续墙外最大地表沉降的35％.     

软土地区深基坑变形控制设计实践与分析

以上海市瑞金医院普通病房综合楼基坑工程为案例,介绍了在环境保护要求较高的条件下采用地下连续墙加多道内支撑等设计、施工措施来控制基坑变形,通过对施工过程中周边管线及建筑、墙体变形等监测数据的分析显示,这些变形控制措施达到了预期的效果,可为类似的深基坑围护设计和信息化施工提供参考。     

局部张拉预应力装配式地连墙受力及变形分析

地下连续墙作为一种有效基坑支护方式,应用广泛。预制预应力地下连续墙可用于改善墙体受力与变形,且可装配式施工,故近年来发展迅速。基于某地基坑工程,选取内撑式地下连续墙作为研究对象,采用以Midas Civil为基础进行建模计算的方法,对该工况下的预应力筋布置位置进行了研究,对围护墙体自身变形、受力等进行了系统的比较分析,提出了预应力筋最优布置形式。结果表明:预应力在地下连续墙内支撑与墙体底部之间进行局部曲线布置最有利于控制墙体变形,提高墙体抗裂能力。     

漫滩地层深基坑稳定性特征机理及支护方案研究

以太原漫滩地区某地铁车站施工为例,研究深基坑支护方案的合理性。采用理论分析与有限元相结合的方法,考虑基坑开挖的实际步骤,采用FLAC~(3D)对深基坑开挖的全过程进行数值模拟,分析了深基坑地下连续墙的变形和对周围地表的沉降,得出深基坑采用地下连续墙与内支撑支护形式下基坑变形形式及对周围地表沉降变形特征,从而验证基坑支护设计方案,对太原地铁车站基坑开挖后续设计及施工方案的优化和改进及变形预测都具有重要的参考意义。     

信息化技术在大型基础工程中的应用及研究

在采用“逆作法”施工的基坑工程施工中 ,控制好地下连续墙及桩的水平和垂直变形 ,使变形在允许的控制标准范围内是至关重要的。本文通过上海长峰商城超大型基础工程施工中使用信息技术对地下连续墙及桩的水平和垂直变形的控制经验介绍 ,说明工程施工中特别是采用“逆作法”施工的大型基坑工程中采用信息化技术的重要性。还通过对监测数据的分析提出采用“逆作法”施工的以地下连续墙作承重结构的高层建筑中共同作用理论的适用性     

临江嵌岩地下连续墙的受力变形分析

武汉市天悦星辰深基坑工程紧临长江,基坑周边条件复杂,施工难度大。以此为背景,利用基坑设计软件、三维有限元软件以及现场基坑监测,分析研究并得出了基坑开挖过程中地下连续墙受力变形规律,以期为类似的临江深基坑工程地下连续墙设计与施工提供经验借鉴。     

复杂环境下深大基坑工程设计与施工

基坑工程紧邻地铁车站,开挖深度与开挖面积均较大,周边环境复杂,变形要求高.基坑围护工程采用地下连续墙加二道支撑的方案,分层分区、限时开挖支撑,信息化施工,保证了基坑的顺利开挖,取得了令人满意的工程效果.     

软土深基坑内超前疏干降水对地下墙受力变形的影响

以上海北横通道某超深基坑工程为例,采用数值模拟与现场实测相结合,对比分析基坑内超前疏干降水与分步降水对超深基坑地下连续墙受力变形特性的影响。结果表明：软土深基坑内一次性超前疏干降水产生大幅降水卸荷作用,使地下连续墙净荷载产生复杂变化并伴随较大的先期变形,导致基坑变形增大为分步降水的1.3倍;此外,地下连续墙最大变形的位置受超前降水深度的控制,而非位于常规的开挖面位置。建议在超深基坑的施工中,应充分考虑基坑内超前疏干降水卸荷产生的不利影响,尽量采用基坑内分步按需疏干降水方案。     

深基坑圆形支护结构分析

某热轧带钢工程旋流沉淀池基坑深39.3 m,采用圆形地下连续墙作为支护结构,介绍了该地下连续墙设计方案,利用三维有限元对其受力和变形进行了分析。计算表明:分层逆作法施工内衬墙对地下连续墙的变形影响很大,没有内衬墙时地下连续墙变形增加一倍。分析表明:双向承压加直线段成承弯假设计算环向压力偏于安全。     

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。     

深基坑施工技术应用

介绍了深基坑施工的主要特点,总结了常见的深基坑支护形式:放坡开挖、土钉墙、排桩支护、地下连续墙、内支撑支护、拉锚式支护结构以及复合支挡结构。归纳总结了顺作法和逆作法的施工特点,对逆作法的施工注意事项提出了建议。结合现场实例,对某工程的基坑开挖进行了数值计算分析,给出了地下连续墙的变形和沉降曲线,得到了连续墙的最大变形和最大沉降位置。     

复杂地质旋流池内衬墙分层逆作效用分析

武汉鄂钢旋流沉淀池深36.5m,直径26m,在其基坑开挖范围内同时存在土层和岩层,采用地下连续墙结合分层逆作的内衬墙作为基坑围护结构,地下连续墙仅在土层中设置,而内衬墙分六层逆作在土层和岩层中设置。应用大型通用有限元软件ANSYS对该基坑工程分别模拟了采用内衬墙分层逆作法和不采用内衬墙两种情况下的地下连续墙以及围岩的内力和变形,对比分析了内衬墙分层逆作法在基坑开挖过程中的作用。根据分析结果,内衬墙具有限制地下连续墙和围岩体变形以及减小连续墙环向压应力的作用;内衬墙的作用与地下连续墙的侧向变形有关,当地下连续墙侧向变形较小时,内衬墙的作用有限。基于此,作者提出了对传统内衬墙逆作法施工工法优化的建议。     

富水砂层中圆形深基坑地连墙围护设计实践

以实际工程案例为依据,探讨富水砂层环境下的圆形深基坑围护结构方案及应用,所研究的基坑开挖深度达48.8 m,围护结构竖向长度68.8 m,工程所处场地地质情况复杂,含水层厚度大且透水性强,地下水丰富,对施工风险及基坑变形控制要求非常高。基坑围护结构方案和地下水控制措施选取,将成为工程能否成功实施的关键。通过比较沉井和地下连续墙围护结构方案,最终确认选用地下连续墙结合基坑内侧设置五道混凝土圈梁的基坑围护方案。由于基坑开挖范围穿越较厚的富水砂层,且地下水与黄河存在水力联系,所以地下水处理采用坑底设置高压旋喷桩加固隔水层,结合地下连续墙形成围闭的堵水方案,坑内设置疏干井。由于银川地区临近黄河施工的深基坑工程较少,希望此案的实践能为后续类似工程提供一些借鉴经验。     

地下连续墙成槽参数选择对槽孔周边土体变形影响

在采用地下连续墙作为围护结构的基坑研究方面，目前主要研究方向为基坑开挖过程中的变形控制及地下连续墙施工过程中槽壁稳定性控制，对地下连续墙施工过程所造成的环境变形研究较少。依托惠民大道综合改造工程项目，以槽壁加固、地面超载、泥浆比重为变量采用ABAQUS软件对地下连续墙成槽过程中土体变形进行分析，并根据计算结果制订对应的成槽控制措施。     

深基坑变形影响分析及对信息化施工研究

深基坑变形受到多种因素的影响,文章结合某基坑工程实例,重点分析当地下连续墙随深度变化、时间变化时,对地下连续墙侧向位移变化的影响。并分析深基坑可根据现场监测数据对施工进行指导,动态施工,同时将监测值与数值模拟进行对比,证明有限元模拟值可以很好反映基坑变形情况,也能预测施工中基坑变形的发展,并预测发展及时反馈到施工,进行信息化施工。