紧邻地铁隧道及车站的深基坑设计与施工实例

以北京市通州区运河核心区某项目为实例,探讨紧邻地铁隧道及车站深基坑设计的技术难点和施工过程的关键控制点.项目基坑深度12.1～22.1 m,基坑周边环境复杂,基坑东侧临近地铁北京6号线新华大街站与其区间隧道,距离地铁车站附属结构最近距离为6 m,距离6号线隧道最近距离为16.619 m,由于地铁对位移要求较高,须保证基坑支护与止水不对地铁造成扰动,因此应加强基坑支护变形控制,确保地铁能够安全运营.综合考虑地层岩性及周边环境情况,基坑支护采用挡土墙(土钉墙)+桩锚支护方案,地下水控制采用三重管高压旋喷帷幕止水与搅喷桩止水帷幕结合坑内疏干井的止水方案.项目实施过程中对周边建筑物及基坑进行了全过程监测,监测结果表明,在此类复杂环境下采用桩锚支护+三重管高压旋喷帷幕止水与搅喷桩止水帷幕+坑内疏干井的方案是安全且经济合理的.施工工艺及施工工序合理,保证了基坑开挖过程中已有地铁的安全.     

六堡地铁站基坑围护结构的设计与施工要点

正目前,地铁已成为经济发展较快的大城市公共交通建设的重要内容,但地铁在施工期间也容易暴露出许多安全性与稳定性问题,其中,基坑围护结构安全稳定性问题尤为凸显。基坑围护是保障地铁站安全施工的重要措施,但是其结构的设计及施工较为复杂。目前,很多学者对地铁车站的基坑围护结构性能展开了研究。其中,王振峰[1]对青岛车站深基坑开挖支护进行了稳定性数值分析。王骏[2]对佛山地区软土层深基坑围护结构的变形控制开展了相关研究,通过研究影响围护结构变形的设计因素,来制定出周边环境的保护措施。杨新强、夏思林[3]-[4]分析了地铁车站基坑围护结构的施工方案及监测结果,并提出建设安全地铁车站的措施。张晓龙[5]采用Plaxis有限元软件模拟了基坑开挖支护的全过程,其研究结果基本反应了基坑开挖中围护结构的变化情况。     

断裂带上深基坑稳定性分析

在工程地质条件及周边环境复杂的情况下,对深基坑支护的设计及开挖方案应考虑周全,否则会对基坑的支护甚至整个建筑物的施工造成很大的影响。结合断裂带上深基坑支护的工程实践,对该深基坑支护工程的地质条件、滑坡诱发因素、滑坡形成与发展过程等进行系统地研究,结合监测资料,揭示影响此类基坑的稳定性因素。     

深圳东门61号大院基坑支护设计与施工

深圳东门61号大院项目临近地铁和浅基础房屋,基坑开挖深度17.15 m和18.60 m.基坑支护设计根据不同周边环境和地质情况采取咬合桩、冲孔桩、旋喷桩、内支撑及锚索等多种支护形式,运用三维数值分析方法对基坑施工进行模拟计算,分析了基坑开挖过程变形情况及其对地铁的影响,确保了基坑的安全施工,为同类基坑开挖提供了一个很好的工程实例.     

南京某深基坑边坡支护设计与施工

南京某深基坑周边环境较为复杂,地下水丰富,基坑开挖较深,最深处达13m。根据周边环境的情况和开挖的深度,采用了钻孔灌注桩和土钉锚杆相结合的支护形式。分析了该基坑施工的技术要点,通过监测结果,说明该支护方案是可行的。     

临近地铁深基坑开挖方案研究

邻近地铁基坑开挖会引起地铁结构变形,影响地铁运营安全。本文以某紧邻地铁车站大型基坑工程为背景,采用三维有限元数值分析的方法,模拟了基坑开挖施工的整个过程,分析了基坑开挖对地铁车站和区间隧道变形的影响。在此基础上,对支护方案进行了优化,并用三维有限元数值计算的方法对不同方案进行了对比分析。结果表明,增加围护结构的深度和抗弯刚度均能有效减小基坑开挖引起的地铁结构变形。其中,增加围护结构抗弯刚度对约束地铁车站和区间隧道的水平变形作用更明显;增加围护结构深度对减小地铁车站和区间隧道沉降的作用更加明显。     

城市地铁深基坑开挖实测与数值模拟分析

城市地铁施工中由于周边环境复杂,基坑开挖引起的土层扰动,可能会造成建筑物及地下管线破坏,甚至引起基坑失稳。以某地铁深基坑工程为背景,借助FLAC3D,建立了基坑开挖计算模型。现场实测与模型计算结果表明,计算值和实测值基本吻合,采用的计算模型可以近似模拟实际开挖过程。通过改变模型参数,研究了围护桩刚度、锚索倾角及锚索位置对围护体系受力和变形的影响,得出一些有益的结论,为保证城市深基坑开挖周边环境及围护结构安全,提供一定的参考。     

基于武汉某基坑施工出现险情的分析

该基坑工程支护结构主要采用钻孔灌注桩+预应力锚索的支护体系,地下水处理采用中型井点降水。结合安全监测资料,对基坑施工中出现的险情以及施工降水对周边环境的影响进行分析。基坑施工过程中出现一些险情,通过工程参建各方的努力工作,施工中出现的险情得以化解,保证了基坑工程及周边环境的安全。     

紧邻地铁的深基坑支护施工技术

深圳星河酒店基坑两侧紧邻地铁,周边环境复杂,开挖深度达18．6m。该基坑支护主要为钻孔及人工挖孔咬合桩,为适应基坑周围环境的多样性,还采用了锚杆、植筋墙,利用结构本体换撑,静爆加切割拆除内支撑等工艺。分析了该基坑不同部位水平位移的原因,及基坑变形特征。经监测,基坑变形各项指标均在设计的控制标准之内,取得了令人满意的基坑支护效果。可供类似工程借鉴。     

长江漫滩区深大异形基坑施工对紧邻特大型桥梁影响及变形控制研究

随着地下空间资源的开发利用,越来越多深基坑呈现出开挖深、规模大、形状不规则等特点,其支护结构设计复杂,施工难度大,具有明显的空间效应。本文以南京地铁某基坑工程为例,分析基坑施工对邻近桥梁的影响。其场区位于长江下游漫滩相二元结构地层分布地段,上部软土层厚度大,下部承压含水层地下水位高、水量丰富,地质条件复杂,该基坑为典型的深大异形基坑,距离某大桥的双曲拱引桥仅为7. 2 m,由于之前桥梁已遭受其他地下工程施工产生的较大变形,所以后续工程对其影响变形控制要求极高。为此,该车站基坑支护结构设计基于地下空间实际功能采用设置分隔墙分区开挖及MJS超深工法墙综合变形控制方案。本文通过有限元数值模拟计算,开展复杂环境下基坑开挖引起的围护结构及桥梁桩基的变形预测分析,计算结果显示,该深大狭长异形基坑开挖对邻近桥梁沉降变形影响显著,通过设置分隔墙分区开挖及MJS工法墙进行变形控制,能够较好地控制基坑的空间效应,减少“长边效应”、“异形效应”等对桥梁沉降变形的影响。通过现场基坑开挖过程实际监测结果,验证这一综合变形控制方案的可行性。该研究成果对于类似复杂地质条件下深大狭长异形基坑的支护及施工设计具有很好的借鉴意义。     

复杂环境下基坑开挖监测与分析

旧城改造中由于周围环境复杂,基坑开挖对土层产生扰动,并引起围护结构的变形,有可能造成基坑失稳。以复杂环境下基坑开挖为例,讨论了基坑开挖监测方案,分析了现场监测结果,并指导现场施工开挖,确保了围护结构本身和周围环境的安全,信息化施工取得良好效果。     

特殊地质环境条件研究在超大基坑支护设计中的意义——复杂地质环境下超大异形基坑支护设计优化分析

近年来,在长江下游地区地下工程建设日益增多,其基坑呈现开挖深、规模大、形状复杂等特点,由于这一地区地质环境非常复杂,其支护结构设计和施工难度非常大。本文以南京江边某特大型地下交通枢纽工程为例,探讨地质环境条件研究在深基坑支护结构设计的重要作用。该地下交通工程为地下三层结构,最下层连接过江隧道,上部两层连接附近场馆和多条地面道路,基坑开挖深、深度变化大、形态异常复杂。该工程位于南京青奥中心西侧,靠近长江岸堤。这一地区广泛分布第四系松散沉积物,近地表主要为新近沉积的软土,且厚度较大,下部为河床相砂性土,地下水丰富,且多为承压水,工程地质条件非常复杂。这里主要针对这一特大型基坑工程的核心区,分析其工程地质条件,提出可能出现的工程地质问题,结合基坑功能及形态对其基坑范围内土层从平面及剖面上进行分区和分层,以此进行基坑支护结构设计优化分析,提出采用放坡开挖(上部)和地下连续墙(下部)相结合的支护设计方案,有效解决大型异形基坑群施工技术难题,而且施工速度快、建设成本低。这一研究成果对于长江下游地区类似特大型异形超深基坑的支护及施工设计具有积极借鉴意义。     

地铁车站与高铁站房共建综合站区深基坑监测及分析

以沪通铁路南通西站综合站区基坑施工为例,介绍了南通轨道交通预埋地铁车站深基坑与沪通铁路高架站共建施工中,对基坑围护及开挖施工全过程实时监测,对监测数据进行分析,对围护、监测方案进一步论证,确保了地铁基坑工程与铁路高架桥共建的安全性。     

深基坑工程结构类型与安全监测要素

论述了几种主要支护结构的深基坑工程的监测方法和不同特点,将基坑过程中不同施工阶段的风险分析、安全评估与信息化施工相结合。为岩土工程设计、基坑工程施工、土方开挖、基坑工程监测提出可供参考的工程实践经验与理论研究成果。     

湖底深基坑围护结构变形与受力特性研究

基坑围护结构是基坑安全的重要保证。通过三维有限单元模拟,考虑地下水渗流的影响及结构与土体之间的相互作用,对某湖底明挖隧道基坑支护结构在施工过程中的变形和受力变化规律进行研究,并与现场监测结果进行对比验证。结果表明:围护结构的不同部位对基坑开挖的响应规律并不一致;水平向支护结构受开挖影响,向坑内倾倒,竖直向桩体随开挖应力重分布影响中段发生弯曲变形,总体稳定。模拟变形结果与监测结果较为一致,验证了基坑围护结构的有效性和模拟计算的准确性。研究结果为基坑后续施工提供了参考依据。     

紧邻地铁枢纽深基坑变形特性离心模型试验研究

对于紧邻地铁枢纽的深基坑工程,其开挖方式对基坑变形特性和施工安全控制有着显著影响。以上海某紧邻地铁隧道的深基坑工程为背景,其设计方案将该基坑工程划分为大、小基坑分别施工,重点研究大、小基坑的开挖方式对于围护结构及地铁隧道变形的影响。针对“先挖大基坑,后挖小基坑”的开挖方案,采用离心模型试验,研究开挖过程中地下连续墙和隧道结构的变形特性。试验结果表明,“先挖大基坑,后挖小基坑”的开挖方案可以有效地控制基坑变形,所得结论对于类似的紧邻地铁隧道深基坑工程设计与施工具有参考价值。     

某深基坑支护设计方案实施过程中的优化

通过徐州锦绣大厦深基坑开挖过程中的变形情况,分析该工程基坑变形的根本原因,及时对设计方案进行了合理的优化,有效地限制了基坑的变形,不仅保证了基坑周边建筑物的安全,还节约了造价、方便了施工、缩短了工期。     

地铁车站深基坑施工安全监理控制要点

以西安地铁2号线深基坑开挖施工监理为例,对深基坑施工控制要点进行了介绍。从深基坑施工的基坑开挖、支撑安装及制作、降水控制、监控量测结果等几个方面介绍了深基坑安全监理控制要点,以解决深基坑的施工安全监理问题,保证基坑施工安全。     

基坑变形监测及地下水的处理

结合南昌某建筑基坑,介绍了基坑支护结构水平位移和沉降监测点的布设、观测方法、监测数据处理等,并根据监测结果,发现可能发生危险的先兆,判断工程的安全性,防止工程破坏事故的发生;并以施工监测的结果指导施工,进行信息化反馈优化设计。由于基坑开挖后地下水丰富,坑内局部出现涌水、涌砂,导致电梯井等加深部位不能开挖到位。在基坑外部排水能力有限等情况下,提出了在电梯井的四周用旋喷桩形成止水帷幕、井底用旋喷桩封底的方法。实践表明：在旋喷桩施工完成后1 d即可垂直开挖电梯井,并没有渗水,取得了良好地加固效果和经济效益。     

基于组合权重与灰色关联度分析法的地铁深基坑开挖稳定性评价

伴随着城市的快速发展,地铁深基坑工程越来越多。在开挖过程中如何对其稳定性进行评价,是当前需要重点关注的问题。以成都地铁十七号线凤溪站深基坑支护开挖工程为依托,利用层次分析确定的主观权重与利用熵值法确定的客观权重计算获得组合权重,并与灰色关联度分析法相结合,通过现场数据采集并进行综合评判,客观评价地铁深基坑开挖的稳定性。结果表明,各监测项目对基坑稳定性的重要程度从大到小依次为桩顶水平位移（0.29）、地表沉降（0.24）、建筑物沉降（0.19）、桩顶沉降（0.18）、内支撑轴力（0.10）,基坑稳定性综合评判结果等级为"非常好"。所建立的评价模型可为类似地铁深基坑开挖稳定性评价提供新的方法。