福建地区花岗岩二元岩土基坑支护研究及应用

目前对于土岩二元地层的深基坑多见于青岛、大连等沿海地区,根据该地层特点而采用"吊脚桩+内支撑/锚索"的围护结构体系已有工程实例,但现有设计规范关于吊脚桩的理论计算尚无明确方法,对吊脚桩的传力体系仍模糊不清。针对福建地区花岗岩岩层地质特点,结合"吊脚桩+内支撑/锚索"支护体系在土岩二元地层中的力-变形机理,提出"补偿"设计法和"吊脚桩"基坑的稳定性验算方法,从而得到吊脚桩及锁脚锚索的相关设计参数。随后利用有限元软件模拟花岗岩二元岩土基坑的施工工况,从理论上论证了"补偿"设计法的合理性。最后依托已完成的实际工程,采用现场实时监测的数据,对吊脚桩支护结构的设计计算、吊脚桩的桩身变形进行分析研究,掌握其工作力学特性规律,从实际应用中验证"补偿"设计法的可行性。     

吊脚桩在岩土组合基坑中的应用

通过工程案例简要介绍了吊脚桩的应用。当开挖至岩层顶以上时,吊脚桩桩端仍处于嵌固岩层中,此时上部支护结构类型为桩锚;当开挖至岩层顶以下时,桩端被暴露在基岩之外,支护结构类型发生变化,变为锚索支护,排桩相应变为锚杆竖肋。因此支护设计需考虑2种状态的综合要求。吊脚桩支护既保证了基坑的安全,又无需将排桩嵌入基坑底部,具有经济性,但需充分考虑岩层产状及完整性对岩质边坡自身稳定性的影响。     

基于有限元的基坑支护结构稳定性分析研究

为探究支护结构施工对基坑稳定性的影响，文中引入有限元法进行研究，建立基坑支护结构有限元模型，设置桩结构支护、锚杆结构支护和锚索锚固结构支护，共三种工况条件。针对不同工况条件，建立模型参数与边界条件的模型仿真。完成准备工作后，分析基坑边坡支护结构稳定性和基坑支护结构变形情况，最终得出，锚索锚固支护结构可以最大程度地提高基坑边坡稳定性，进而保障工程整体施工安全。     

上软下硬地层基坑钢管吊脚桩支护技术

山东半岛东南部广泛分布片麻岩和花岗岩,基岩埋藏较浅甚至出露,基坑工程自上而下一般分布有第四系松散沉积物、强风化岩层、中～微风化岩层,具有"上土下岩"的特殊结构。依托实际工程,提出一种钢管吊脚桩支护结构型式,即上部土层为钢管混凝土桩+锚索支护结构,下部岩层为微型钢管桩+岩石锚杆支护结构的组合支护形式,此方案解决了坚硬岩层灌注桩成桩困难的问题,施工工效高,工程造价相对较低,通过单元计算和现场监测数据分析,该方案可满足基坑的变形要求,保证了基坑的稳定及邻近建筑物的安全。     

非对称土岩地层深基坑吊脚桩支护变形分析

以珠海某地铁站深基坑为工程背景,选择了其标准段一剖面为研究对象,在施加地面荷载与未施加地面荷载两种条件下,通过FLAC3D进行数值模拟,分析了吊脚桩水平位移变化,桩顶位移变化以及预应力锚索轴力变化。得出在非对称土岩组合深基坑采用吊脚桩+预应力锚索+内撑的支护形式能有效的控制基坑变形;基坑两侧吊脚桩在非对称地层及地面荷载条件下,其变形有显著差异;地面荷载对吊脚桩上部水平位移影响显著,对桩脚处位移影响较小;吊脚桩桩顶与桩底位移之间呈现负相关的规律;地面荷载对桩脚处锚索轴力影响不显著。     

软土场地桩锚支护结构工作状态试验分析

以软土场地中桩锚支护结构为研究对象,其中锚索自由段位于软土层,锚固段位于粘土层。结合现场实测数据与数值模拟方法分析了软土基坑桩锚支护结构的工作性状,结果显示:在软土场地中,锚索试验状态与实际工作状态存在差别,即实际工作中锚索还承受径向的土压力。锚索锚固段的轴力分布有别于岩石锚索,即软土中锚索锚固段整体受力。在实际工作状态中由于锚索的受力特征,桩锚结构存在转动现象,这一现象将加剧基坑的变形。     

深大基坑桩锚支护体系的有限元分析

结合桩锚支护的工程实例,选用合适的土体模型和接触面,运用预应力锚索施工过程的简化模拟方法,对预应力锚索和围护桩与土体的相互作用进行了模拟,得到该基坑施工过程的地表位移,沉降,围护桩位移,受力和锚索轴力,并根据计算结果分析了该基坑支护方案的可行性。     

桩和自旋锚管体系在基坑中的支护效果研究

根据当前基坑支护形式,将桩锚支护体系中的锚索用自旋锚管取代,设计合理的桩与自旋锚管的支护体系,并对该支护体系进行稳定性验算;此外,还利用有限差分法对该支护体系进行仿真模拟。在京石客运专线明挖段施工中采用这种支护形式,并在现场对桩顶沉降和锚杆锚固力的变化情况进行了监测,发现自旋锚管在安装一段时间之后其锚固力还会继续上升,桩体位移的最大值只有3.3mm。由此得出这种支护形式完全能够满足支护要求。     

软土基坑桩锚支护失效案例及处理措施分析

某软土基坑采用桩锚支护结构,在基坑开挖完毕后坑体变形突然增至数十厘米,随后经过坑底处砂袋堆载和钢管支撑使得工程顺利完成。通过现场监测数据分析,认为其原因一是施工速度过快,使得变形无法收敛,二是软土中桩锚支护结构容易发生转动,特别是在锚索锚固角度较大和桩体嵌固深度较浅时,因此在软土基坑中采用桩锚支护结构应加强设计,如减小锚固角度、增大桩长等。     

桩锚支护的基坑监测分析

本文通过对广州地区两个典型桩锚支护的基坑监测结果分析比较,得出了在基坑开挖及地下室施工过程中,挡土桩的水平位移、锚杆锚固力等的变化规律,希望能对今后同类型支护结构基坑工程的设计与施工有所借鉴。     

地铁深基坑采用可回收锚索支护方案优化设计

由于可回收式锚索能够回收重复利用,不但解决了普通锚索支护造成的地下建筑垃圾问题,而且不影响邻近地下空间的开发利用,在今后的城市建设中将会有着广阔的应用前景。深圳地铁3号线停车场基坑采用了钻孔桩和可回收锚索联合支护形式。本文以该工程为背景,采用FLAC3D三维数值模拟软件,对可回收锚索的不同的回收方案进行了模拟,并讨论了锚索回收对基坑稳定性的影响。在此基础上,提出了锚索回收的优化方案,数值模拟计算结果表明:采用优化的锚索回收方案能够满足基坑安全要求。本工程采用了优化的回收方案进行了锚索回收,施工期间基坑围护桩变形监测结果表明:基坑围护桩变形在设计允许的范围内,施工实践证明了本文提出的锚索优化回收方案是合理可行的。     

土体冻胀对桩锚支护结构影响试验研究

在我国西北季节性冻土地区,冬季土体冻胀对基坑安全危害不容忽视.为探究土体冻胀与桩锚支护结构间的相互作用,进行桩锚支护结构基坑冬季室外试验.通过研究冻胀作用下桩锚支护结构内力与桩后土压力的变化规律,得出以下结论:浅层桩侧土压力易受温度与土体含水率等多种因素影响产生突变;支护桩上部内力随冻胀次数增加而增大,锚杆能够减弱土体...     

复杂环境下深大基坑开挖监测与数值模拟分析

以兰州市某复杂环境下深大基坑工程为案例,该基坑开挖深度为17.70~19.10m,主要采用“咬合桩＋预应力锚杆”支护结构,局部采用土钉墙。根据该基坑周围土体、支护结构、邻近建筑监测数据和基坑开挖数值模拟,分析基坑开挖过程中基坑变形性状和基坑开挖对邻近建筑的影响。研究发现：在开挖过程中,基坑支护结构、基坑周围土体和邻近建筑三者变形相互影响;基坑支护结构应避免出现结构性状突变;咬合桩加预应力锚杆的支护结构适用于兰州地区深大基坑项目。最后借助Plaxis3D有限元软件对基坑开挖过程进行数值模拟,模拟结果与监测结果趋势一致,但咬合桩的研究需深入。该深大基坑支护结构对邻近建筑变形起到良好的控制作用,为兰州地区类似基坑项目提供了很好的案例,为复杂环境下深大基坑项目的设计提供参考。     

基坑围护桩侵限成因分析与处理

本文在分析基坑开挖过程中围护结构变形、坑边地表沉降及土压力变形规律的基础上,着重总结了基坑发生桩侵限的原因及其所带来的危害。在总结接桩法、补桩法等桩侵限处理方法的基础上,提出了力传递法和增设锚索法,并对增设锚索法作用机理进行了分析,总结了各种处理方法的优缺点及使用条件。最后用工程实例证明了力传递法和增设锚索法的有效性及合理性,为类似工程积累了经验。     

软土地区大直径可回收锚索支护技术的设计与应用

大直径可回收锚索作为一种新型的基坑支护形式,将高压旋喷桩技术应用于锚杆技术中,并对锚杆端部构造进行创新,形成了独特的土层锚固成套技术,有效地解决了软土地区传统锚杆应用的难题。大直径可回收锚索属于压力型锚索,具有传统锚索所缺乏的高承载力以及可回收的两大优势,近年来在软土地区得到大量应用和推广。结合大直径可回收锚索在工程中的设计与实践,对其施工工艺、构造及设计计算进行了总结,并根据现场试验结果,采用数值模拟分析手段,分析得到了大直径可回收锚索的锚固体摩阻力、轴力以及变形承载特性的一些初步结果。最后介绍了大直径可回收锚索在无锡综合交通枢纽的工程应用,为软土地区类似工程项目提供参考。     

复合支护结构在十笏园基坑工程中的成功运用

针对潍坊市十笏园文化街区项目基坑周边环境复杂,对基坑变形要求相对敏感的特点,提出采用“预应力锚杆肋梁＋桩锚＋旋喷桩止水帷幕”的复合支护结构,最终使基坑周边的变形控制在了设计较小的范围内,为同类工程积累了宝贵经验。     

弹性地基梁杆系有限元法在深大基坑工程支护设计中的应用

由于弹性地基梁法能够反映支挡结构与土的相互作用,并可有效考虑基坑开挖、回填过程中各种基本因素和复杂情况对支护结构内力和变形的影响,本文根据Winkler弹性地基梁的计算原理和方法,编制了弹性杆系有限元计算程序,对深圳市民广场深大基坑桩锚支护结构进行了设计计算,获得了支护桩桩身位移和弯矩随开挖过程的分布变化规律,计算结果有效指导和优化了基坑支护设计,保证了基坑和邻近基坑的地铁区间隧道结构的安全,支护设计取得了显著的经济效益。     

谈基坑支护预应力锚索施工和抗拔试验分析

通过介绍广州某住宅楼基坑支护预应力锚索的施工和检测试验的实施过程,阐述了如何从施工和检测方面来控制基础锚杆的质量,以满足规范和工程要求,对同类型预应力锚索检测试验研究具有一定的参考价值。     

桩锚支护体系下深基坑工程的变形监测分析

以某桩锚支护深基坑工程为例,通过对支护结构位移、周边建筑物沉降及锚索拉力等监测数据分析,探讨了各监测项的变化规律,监测结果表明各监测项累计最大值均未超过报警值,说明该基坑支护设计方案合理可行,可基本满足设计及施工要求。     

厚冲积层锚索预应力损失研究

厚冲积黏土层中开挖深基坑多采用桩锚支护结构,由于锚索变形、土体蠕变、锚固体徐变等造成预应力损失,导致基坑锚索轴力无法维持在设计值水平,折减了基坑安全性。针对此种情况,施工现场大都采用超张拉和二次补偿张拉工法,但超张拉值和二次补偿值却很难确定。根据济南西部厚冲积黏土层中深基坑锚索施工情况,将锚固体系的变形分为锁定前变形及锁定后随时间的变形。根据锁定后锚索自由段的变形得出了适用于两种工法的预应力损失值计算方法,为现场施工提供了理论依据。然后通过现场监测结果和Plaxis数值模拟验证了该计算方法的有效性,最后讨论了该方法的适用范围。