土钉支护在极软土基坑工程中的应用

本文讨论了极软土地区土钉墙支护基坑的设计计算模式和应采用的计算参数。为保证基坑的稳定性提出了相应的施工技术措施。通过抗拔试验和现场施工监测，表明土钉支护在该类地区应用的可行性。     

深厚软土地区基坑墙底抗隆起稳定性Prandlt计算式的讨论

深厚软土地区采用Prandlt公式计算基坑抗隆起稳定性常常不满足规范要求,给基坑支护设计带来较大困惑。本文在分析基坑开挖与Prandlt公式计算地基极限承载力的力学边界条件差异的基础上,指出采用Prandlt计算式、临界宽度法和计入基坑内侧土体抗剪强度等改进计算方法的不足,提出同时考虑基坑支护体内外两侧土体抗剪作用的改进计算公式。通过对4个计算公式各参数的敏感度分析,发现内摩擦角是影响基坑墙底抗隆起稳定性的首要因素,基坑挖深和支护体插入深度是主要影响因素,土体黏聚力是次要影响因素,土体重度的影响可以忽略。软土内摩擦角较小,在基坑挖深一定的条件下,只有通过加大支护体插入深度才能保证基坑墙底抗隆起稳定性,因此,考虑基坑支护体内外两侧土体抗剪强度的有利作用可合理优化基坑支护设计。本文通过工程实例研究,验证了计入基坑支护体内外两侧土体抗剪强度作用的合理性;同时,根据浙江软土地区多项工程墙底抗隆起稳定安全系数计算结果的统计分析,指出目前规范取值标准偏高,在软土地区不尽合理,建议在积累工程经验的基础上,适当降低规范计算方法的标准限值。     

考虑土层性质的基坑土钉支护整体稳定可靠性分析

详细研究了在考虑土层性质差异的情况下基坑土钉支护的整体稳定可靠性分析方法，基于Monte—Carlo模拟方法开发了相应的可靠性分析程序，并结合工程实例进行了具体分析。研究表明，相对顶部土层来说，土钉支护整体稳定可靠性对底部土层抗剪强度参数变异性较为敏感，因此当基坑存在不同性质土层时，必须考虑土层性质差异对基坑稳定可靠性的影响。     

武汉船舶调度中心大楼深基坑支护体系设计参数优化研究

基坑支护设计参数是基坑支护体系设计成败的关键,设计参数过于保守,支护体系造价必定过高;设计参数过于冒险,易产生质量与安全失控。为此以位于软土地区的武汉船舶调度中心大楼深基坑支护工程实例,利用有限元软件MIDAS软件,建立基坑三维模型,对基坑设计参数进行调整、优化,求得最优参数组合,然后利用天汉软件,用该组合参数模拟基坑开挖时各工况基坑周边围护结构变形规律,并用实际监测的基坑变形数据进行验证;最后从力学模型构建及设计参数选取两方面进行探讨,得出一种先确定力学模型,再调整优化设计参数的基坑支护设计方法。     

SMW工法桩在荆州基坑支护中的设计与应用

介绍荆州市恒大翡翠华庭项目基坑支护体系设计方案选型思路。本项目地质条件差,周边环境极为复杂,通过弹性抗力法计算模型,运用天汉软件对支护结构内力和变形进行计算,以及基坑抗隆起、抗倾覆、整体稳定性等验算,选择采用SMW工法。计算结果与基坑监测资料对比分析结果显示,应用SWM工法桩作为支护结构,达到设计合理、经济适用的效果,保证了基坑及周边建筑的安全。本工程是SWM工法桩在荆州市基坑支护工程中的首次应用,同时获得了显著的社会效益。     

内撑式支护的软土基坑开挖抗隆起稳定性分析

采用强度折减法有限元方法（SSRFEM）,分析了不排水条件下软土地基中内撑式排桩支护基坑开挖的抗隆起稳定性,并研究了软土不排水抗剪强度、支护结构条件、基坑尺寸对基底抗隆起的影响。研究表明,以往通常采用的极限平衡公式,对基坑开挖基底抗隆起稳定分析不能完全考虑支护结构的影响,也不能考虑基坑侧壁位移的影响,在一些条件下误差较大,而SSRFEM分析方法是求解基坑极限状态实际而自然的破坏形式,可很好地分析基底隆起稳定性。     

喷锚支护技术在软土基坑的应用

以宜昌市污水处理厂洋坝泵房基坑边坡支护设计与施工为例，介绍在软土地质条件下，如何依据工程地质条件、水文地质条件、环境及边坡稳定性计算参数确定支护方案。该区基坑支护方案确定为放坡喷锚支护结构．即采用放坡开挖，其高宽比为1：0．5，坡面采用灌浆锚杆挂网喷射砼进行封闭止水处理。在超深基坑施工中采用的喷锚支护及坑底降水等技术措施得当，支护效果良好。     

土钉支护基坑抗隆起稳定性计算方法研究

以基坑隆起破坏的根本原因是地基承载力不足为前提,运用Terzaghi地基极限承载力理论,推导了土钉支护条件下基坑抗隆起稳定性的计算方法。采用地基土单侧滑动失稳破坏假设,同时考虑了单侧滑动体上竖向抗剪力对抵抗基坑隆起所起的作用。通过基本算例,对影响基坑抗隆起稳定性的参数进行了讨论,并得出了各抗隆起安全系数与各因素之间的部分变化规律。与现有的基坑抗隆起稳定性计算方法对比分析表明,所建议的方法在实际工程应用中是可行的。     

软土地区基坑桩-锚联合支护的研究

以大理市金K商住小区基坑为背景,研究了软土基坑在桩-锚联合支护下,不同支护桩桩径、桩距、支护桩嵌固段长、锚索预应力及锚索位置对支护效果的影响,对软土地区基坑的桩-锚联合支护参数选取具有一定的指导意义。     

杉木杆在软土基坑工程中的应用研究

软土基坑通常采用地下连续墙、CSM搅拌墙、SMW工法桩、灌注桩、钢板桩、土钉墙等支护方式,支护材料与构件造价较高。考虑到杉木杆具有易于取材、价格低廉、绿色环保、耐腐蚀性强、施工便利等优点,尝试将其代替土钉应用于软土基坑支护,对杉木杆原材进行抗拉强度测试,并对其极限抗拔承载力进行检测,根据测试和检测结果选取合理的参数进行设计及稳定性计算,并在青岛某软土场地进行了现场试验及基坑监测。现场试验及基坑监测结果表明,杉木杆可以作为土钉使用,参照土钉墙相关计算模型进行设计和稳定性计算,提高基坑的稳定性,减小放坡占用空间,减少基坑开挖和回填土方量,进而降低施工造价,具有较好的推广应用价值。     

武汉市宝通寺地铁站基坑工程监测与分析

介绍了武汉市轨道交通二号线一期工程第20标段宝通寺地铁车站基坑工程的支护设计和监测方案,并对监测结果中基坑周围岩土体侧向水平位移和内支撑轴力进行了初步分析。监测结果表明：土层和岩层在基坑开挖过程中的侧向水平变形程度相差较大,且不同状态的土层侧向水平变形程度亦不相同;由于土层相对于岩层侧向变形较大,其支护时所表现出来的内支撑轴力亦比较大。因此,对于不同地层,进行基坑支护方案选择时应根据其不同变形性质进行合理的优化设计,对土层和岩层可采取不同的支护形式,以到达既安全又经济的目的。     

复合土钉墙支护模型及在深大基坑工程中的应用

土钉墙是用于基坑开挖和边坡稳定的一种挡土结构,将土钉与预应力锚杆结合形成复合土钉墙结构。根据土钉、预应力锚杆和土体的联合作用机理,提出钉-锚-土联合作用模型模拟复合土钉墙的支护锚固效应。将该力学模型用于指导设计一深大基坑支护工程,使基坑支护设计方案得到显著优化,确保了基坑开挖稳定和周边环境的安全,基坑支护获得圆满成功。     

具有相邻建筑物的岩质基坑支护结构优化设计的讨论

传统岩质基坑支护设计方法通常没有考虑岩质基坑与支护结构相互作用以及相邻建筑物对支挡结构和岩质基坑稳定性的影响。结合实际工程,采用PLAXIS有限元软件,分别应用有限元强度折减法和有限元法对具有相邻建筑物条件下的岩质基坑的稳定性和变形、岩石侧压力、基坑开挖对相邻建筑物的影响以及支护结构的优化设计等方面进行了分析。结合《高层建筑结构设计规程》和《建筑地基基础设计规范》提出了相邻既有建筑基础变形的控制条件,并以此作为控制基坑变形的依据,并根据岩质基坑的变形限值计算岩石侧压力和进行岩质基坑支护设计,该方法能够有效地节约造价和缩短工期。     

复合土钉支护的有限元数值模拟及稳定性分析

在平面应变条件下,对采用水泥搅拌桩复合土钉支护的基坑进行了有限元数值模拟,在此基础上采用有限元稳定分析方法评价基坑的稳定性。通过对复合土钉工作机理的分析,并与普通土钉支护的基坑进行比较,分析二者的差异。通过分析不同支护参数的影响,研究基坑的变形以及稳定性变化规律,为设计和施工提供一定的参考依据。     

利用 FLAC 3D 对基坑支护数值模拟分析

FLAC 3D 是岩土工程中广泛应用的软件。本文以某地区基坑为背景,进行土钉墙支护设计,并利用 FLAC 3D 软件对土钉墙支护前后进行数值模拟。在基坑开挖完成后,边墙位移一般为 20 ～ 40 cm,最大位移为 45 cm。采用土钉墙支护后,边墙的位移为 2 ～ 4 cm,最大位移为 6 cm。对比表明,土钉墙支护能够有效的阻止基坑的变形,维持基坑的稳定。同时,根据土钉的轴力分布特征,分析基坑在不采取支护措施的情况下将发生滑移破坏。     

土体耦合蠕变模型在基坑数值模拟开挖中的应用

工程实践表明,软黏土地区基坑施工具有显著的时空效应,时间硬化幂函数法则与Druker-Prager屈服破坏准则耦合的蠕变模型可以反映基坑施工中的时间效应。通过室内三轴流变试验数据拟合模型中的参数,并将其用于深基坑工程的施工模拟,重点分析了支护时间对围护结构变形和内力的影响特点。数值计算结果与实测数据吻合较好,可为同类基坑工程设计施工提供参考。     

钢管土钉结合压密注浆在深厚杂填土基坑中的应用

通过工程实例,介绍了一种在深厚杂填土基坑中运用钢管土钉结合压密注浆技术的围护方法,对钢管土钉及压密注浆的设计及施工作了详细说明。监测结果表明,该支护方法可以有效控制基坑变形,确保基坑及地下结构施工期的安全,为类似条件的基坑围护工程提供借鉴。     

深基坑PCMW工法开挖过程离散元数值模拟分析

深基坑稳定性问题是重要的工程问题,其中,有效支护结构是保证基坑工程顺利实施的基础。本文引入离散元法,提出了基坑及支护结构建模和数值模拟方法。采用紧密堆积离散单元构建模型初始地层,引入了离散单元团簇模型来构建表面较为光滑的管桩。以南京某深基坑工程为例,采用三维离散元模拟软件MatDEM3D构建几何模型,并根据土体的力学性质设定相应单元的力学参数。数值模拟中,通过预平衡操作实现土层的压实,进而模拟了基坑开挖过程中土体和管桩的变形。将数值模拟结果与实测监测数据进行了对比分析,评价了基坑支护结构的有效性。这种基坑离散元数值模拟方法在基坑开挖过程的稳定性预判和支护结构的有效性评价上具有潜在的应用前景。     

深厚软土超大基坑中双门架式支护结构

传统双排桩单门架式支护结构是软土地区基坑支护设计中常用的一种支护手段,由于其施工简便、不需设置内支撑、投资小并节约场地而被经常采用。但在深厚软土超大型基坑且中等开挖深度时采用,往往会出现基坑侧向位移大、沉降大、结构稳定性差的问题。结合对传统门架式支护结构的改进,在软土大型中等深度开挖基坑工程中提出了不设内支撑的双门架式支护结构形式,进一步提高支护结构整体安全稳定性和控制支护结构侧向位移,通过将该结构设计应用于绍兴县一小区项目地下室基坑支护工程,验证了该改进方法的适用性和可行性,为今后类似工程提供了宝贵的经验。     

凤城国贸工程超深基坑桩锚支护设计与施工

桩锚支护结构体系是将护坡桩与土层锚杆相结合的一种支护方法,安全经济的特点使它广泛应用于边坡和深基坑支护工程中,但在超深基坑中的应用仍在探索中。在凤城国贸超深基坑工程中,根椐场地的工程地质条件、水文地质条件,充分考虑到周边条件,通过分析论证不同的基坑支护方案,选择技术上可行、经济上合理、整体性能好、同时便于基坑支护开挖及后续施工的桩锚支护体系。然后对基坑支护结构进行了土压力计算、灌注桩设计、锚杆设计、稳定性的验算,并通过后期变形观测,验证桩锚支护型式对于此超深基坑是安全经济适用可行的。