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历史建筑地下空间拓展工程

地下空间与工程学报 2022年第3期18卷 714-723页

作者：李湛李钦锐李兆明建筑安全与环境国家重点实验室北京100013 中国建筑科学研究院有限公司地基基础研究所北京100013 北京市地基基础与地下空间开发利用工程技术研究中心北京100013 北京房地中天建筑设计研究院有限责任公司北京100013

北京某历史建筑,在不改变建筑外观与紧邻景观条件下,采用新建内嵌式地下结构方案,实现既有地下室大跨度结构改造、增加层高与外部拓展。为进行大跨度结构改造,采用托换结构与新建地下结构合二为一的永久性托换结构,实现既有建筑内部承... 详细信息

北京某历史建筑,在不改变建筑外观与紧邻景观条件下,采用新建内嵌式地下结构方案,实现既有地下室大跨度结构改造、增加层高与外部拓展。为进行大跨度结构改造,采用托换结构与新建地下结构合二为一的永久性托换结构,实现既有建筑内部承重结构的整体托换,避免了采用临时性托换在其拆除时引起的既有结构二次变形。为增加地下室层高,将永久性托换结构荷载及其承担的结构荷载向两侧传递到地基基础侧向托换结构的托换桩上,拆除既有地下室内部承重构件后,顺序进行土体开挖、地基基础侧向托换结构水平构件施工、永久托换结构下部新建地下结构施工。地基基础侧向托换结构在保持既有地基应力和变形状态、控制土体开挖引起既有建筑沉降的同时,对永久托换结构荷载起到中间传递功能。本文从地下空间拓展建筑与结构方案、荷载托换与传递体系、托换结构设计、结构稳定性、沉降控制、沉降监测等方面对工程情况进行了介绍。本工程采用的新建内嵌式地下结构方案及荷载托换技术具有普遍应用价值,可广泛应用于既有建筑地下空间拓展工程。

关键词：既有建筑加固改造地下空间拓展内嵌式地下结构永久性结构托换地基基础侧向托换

新建内嵌式地下结构的既有建筑地下空间拓展技术

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施工技术（中英文） 2022年第3期51卷 74-79页

作者：李湛李钦锐建筑安全与环境国家重点实验室北京100013 中国建筑科学研究院有限公司地基基础研究所北京100013 北京市地基基础与地下空间开发利用工程技术研究中心北京100013

新建内嵌式地下结构的既有建筑地下空间拓展技术指在保留上部既有建筑的情况下,在既有建筑基础或地下室内部采用结构及岩土工程技术方法,通过新建地下结构、增加既有地下结构层数或层高、改变既有地下结构平面与竖向布置等形式,实现既... 详细信息

新建内嵌式地下结构的既有建筑地下空间拓展技术指在保留上部既有建筑的情况下,在既有建筑基础或地下室内部采用结构及岩土工程技术方法,通过新建地下结构、增加既有地下结构层数或层高、改变既有地下结构平面与竖向布置等形式,实现既有建筑地下空间拓展与功能提升的加固改造技术。从结构与地基基础荷载托换及荷载传递路径的建立、托换结构设计、建筑沉降与变形控制等对该技术进行介绍,工程实践表明,该技术可广泛应用于既有建筑地下空间拓展与功能提升。

关键词：既有建筑地下结构内嵌式托换加固

既有建筑增层改造时地基基础的再设计试验研究

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既有建筑增层改造时地基基础的再设计试验研究

作者：李钦锐中国建筑科学研究院

学位级别：硕士

在既有建筑增层改造中,首先要解决的问题是对地基土作出正确的评价。本课题通过三台大比例室内模型试验,对地基土在既有建筑的建造过程、使用期间、加大基础底面积后增层改造和不加大基础底面积直接增层改造下的地基基础的性状作了全过... 详细信息

在既有建筑增层改造中,首先要解决的问题是对地基土作出正确的评价。本课题通过三台大比例室内模型试验,对地基土在既有建筑的建造过程、使用期间、加大基础底面积后增层改造和不加大基础底面积直接增层改造下的地基基础的性状作了全过程的模拟。对测得的P-S曲线、深层沉降值、地基反力和试验前后的土工试验数据进行了分析,得出一些有意义的结论: (1)地基土在长期荷载作用后土的性状发生了很大的变化,地基土产生了压密效应,土性有所增强,继续加载时P-S曲线明显平缓。 (2)土的压密效应影响主要在基础下1.25B(B为基础底边短边的宽度)深度范围内,基础外的土体变化较小。 (3)确定既有建筑直接增层改造时的地基承载力,可在与既有建筑下相同性质的土体上做持载试验,根据持载以后的P-S曲线,按现行的建筑地基基础设计规范得到承载力特征值。这种现场持载试验方法是确定既有建筑地基承载力最直接、最可靠的方法。 (4)对于直接增层改造的建筑,如果既有建筑沉降已经稳定、基础结构能满足正常使用要求,对于地基承载力提高值也可按当地成熟经验进行取值。通过本文的分析得知,在地基土比较均匀,上部结构刚度较好的情况下,既有建筑地基的承载力特征值一般可以提高20～30%。 (5)对于直接增层时地基附加沉降计算,可采用持载试验的P-S曲线直线段的斜率来求得既有建筑增层改造后的附加沉降。 (6)地基土在长期荷载作用后,如果承载的基础面积扩大(本试验扩大一倍),在继续加载时,其P-S曲线与相同的天然地基土的P-S曲线基本上平行。这说明对于加大基础底面积以后的既有建筑的地基承载力和沉降计算方法可以直接采用原有房屋的勘察资料数据。 (7)地基土的压密是承载力提高的关键因素。

关键词：既有建筑物压缩效应加大基础底面积持载试验再设计

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阶式土钉墙的工作性状研究

岩土工程学报 2011年第S1期33卷 214-217页

作者：王曙光段启伟李钦锐中国建筑科学研究院地基基础研究所北京100013

在普通土钉墙的中部设置平台形成阶式土钉墙。与普通土钉墙相比,由于台阶的存在改变了土压力分布形态,改变了土体的应力应变状态,其变形、土钉内力小于普通土钉墙,稳定性也优于普通土钉墙。台阶位置和台阶宽度是影响阶式土钉墙工作性状... 详细信息

在普通土钉墙的中部设置平台形成阶式土钉墙。与普通土钉墙相比,由于台阶的存在改变了土压力分布形态,改变了土体的应力应变状态,其变形、土钉内力小于普通土钉墙,稳定性也优于普通土钉墙。台阶位置和台阶宽度是影响阶式土钉墙工作性状的重要因素。根据计算分析及工程经验,对于均质土边坡,台阶应设置在0.6倍的基坑深度左右的位置处,效果比较明显;对于基坑中部有软弱夹层的情况下,台阶应设置在软弱层顶面处。建议阶式土钉墙的台阶宽度不宜小于0.1倍的基坑深度。通过一个实际工程,将普通土钉墙与阶式土钉墙进行对比,工程实践表明:阶式土钉墙可以有效地减小土钉内力和土钉墙变形、提高整体稳定安全度。

关键词：阶式土钉墙土压力台阶位置台阶宽度现场实测

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基于增量法的土钉墙支护设计方法研究

岩土工程学报 2010年第S2期32卷 327-330页

作者：王曙光段启伟李钦锐中国建筑科学研究院地基基础研究所北京100013

对于土钉支护设计,与复杂的计算分析相比,简化设计方法更加实用。在增量法的基础上,提出了一套基于增量法的完整的土钉墙设计方法。土钉支护设计计算所用的荷载建议采用考虑放坡的库仑主动土压力;土钉的内力可采用增量法进行计算,进而... 详细信息

对于土钉支护设计,与复杂的计算分析相比,简化设计方法更加实用。在增量法的基础上,提出了一套基于增量法的完整的土钉墙设计方法。土钉支护设计计算所用的荷载建议采用考虑放坡的库仑主动土压力;土钉的内力可采用增量法进行计算,进而求出土钉所需的钢筋直径;建议采用库仑滑动面确定土钉的最大内力作用点,根据已确定的土钉的最大内力和库仑滑动面的位置计算土钉伸入到锚固土体里的长度,从而得到各排土钉的总长度;整体稳定采用《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120—99)建议的方法进行验算。提供了一个成功应用基于增量法的土钉墙设计方法进行设计的工程实例,工程实践表明应用该方法进行设计是简便可行的。

关键词：增量法土钉墙设计方法

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预应力锚杆穿越建筑物基础施工技术的应用

预应力锚杆穿越建筑物基础施工技术的应用

2021年全国土木工程施工技术交流会

作者：闫双跃夏长华唐君李钦锐建研地基基础工程有限责任公司

由于预应力锚杆基坑支护技术的经济、实用、可靠,在深基坑工程中得到了广泛的使用。通过对悬臂桩、内支撑及预埋钢管预应力锚杆等方法对比,采用预埋钢管预应力锚杆方法,解决了穿越既有建筑物基础的问题,既缩短了工期,也节省了造价。

关键词：预应力锚杆基坑支护悬臂桩预埋钢管监测

来源： cnki会议评论

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深厚杂填土场地复合地基加固的工程实践

深厚杂填土场地复合地基加固的工程实践

中国建筑学会地基基础学术大会（2023）

作者：王曙光王学彬李钦锐刘畅唐君任禄星中国建筑科学研究院有限公司地基基础研究所住房和城乡建设部防灾研究中心建筑安全与环境国家重点实验室

随着复合地基的广泛应用,在深厚杂填土场地上建设多层或高层建筑时,部分工程的地基基础方案采用地基处理后的地基或采用复合地基。在此类场地上采用复合地基时,应确定地基处理方法的适用性和有效性,并对大面积施工的可行性进行评估。北...

随着复合地基的广泛应用,在深厚杂填土场地上建设多层或高层建筑时,部分工程的地基基础方案采用地基处理后的地基或采用复合地基。在此类场地上采用复合地基时,应确定地基处理方法的适用性和有效性,并对大面积施工的可行性进行评估。北京某住宅楼位于深厚杂填土场地,地基处理设计采用柱锤夯扩碎石桩、柱锤夯扩混凝土桩组成多桩型复合地基,但是地基处理施工时,大部分桩长不能满足设计要求,需对已施工的复合地基进行加固补强。加固补强方案是在已施工完成的碎石桩的桩位处设置旋喷复合桩,旋喷桩有效直径不小于600mm,旋喷桩中心部位植入Φ219钢管作为芯桩,旋喷桩采用潜孔冲击高压旋喷工艺,确保复合桩穿透深厚杂填土层,桩端进入密实卵石层,满足建筑物的承载力及变形控制要求。旋喷复合桩的施工桩长全部达到设计深度,承载力满足设计要求。复合地基加固完成后,建筑物顺利施工,沉降均匀、稳定,取得了良好的经济效益和社会效益。

关键词：

来源： cnki会议评论

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既有建筑地下空间开发现状与工程实践

建筑 2022年第7期 48-51页

作者：王曙光李湛李钦锐王也宜江书超北京市既有建筑改造工程技术研究中心中国建筑科学研究院有限公司地基基础研究所住房和城乡建设部防灾研究中心

一、我国城市建设发展模式发生转变随着我国经济的发展、人口的增长、城市化进程的加快，城市建设用地紧张的矛盾日益突出，为了充分利用土地资源，科学、合理、可持续地开发地下空间已成为城市建设的客观要求。按照城市建设高质量发展...

一、我国城市建设发展模式发生转变随着我国经济的发展、人口的增长、城市化进程的加快，城市建设用地紧张的矛盾日益突出，为了充分利用土地资源，科学、合理、可持续地开发地下空间已成为城市建设的客观要求。按照城市建设高质量发展的要求，人们对建设节约型社会的认识的提高，在城市建设中避免大拆大建的局面，既有建筑改扩建工程在建筑市场的市场份额稳步上升，成为市场的主流。我国城市建设发展方式正从“增量开发”建设向“存量更新”转变。

关键词：

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中心岛式支护在某基坑工程中的应用

岩土工程学报 2014年第S1期36卷 81-85页

作者：王曙光马骥张东刚李钦锐中国建筑科学研究院地基基础研究所北京100013

内支撑和锚杆是两种为桩、墙式支护结构提供约束的方式,各有其特点和适用范围。当受周边环境限制,不能采用锚杆、而采用内支撑又不经济时,可以采用中心岛式支护方案。某基坑工程深19.11 m,基坑东侧6 m处有一16层住宅楼,为保证基坑稳定... 详细信息

内支撑和锚杆是两种为桩、墙式支护结构提供约束的方式,各有其特点和适用范围。当受周边环境限制,不能采用锚杆、而采用内支撑又不经济时,可以采用中心岛式支护方案。某基坑工程深19.11 m,基坑东侧6 m处有一16层住宅楼,为保证基坑稳定及该建筑物的安全,该部位采用中心岛式支护方案,进行二次开挖。第一次开挖时在该部位放坡预留土台,保证基坑的稳定,且将周边住宅楼的附加变形控制在允许的范围内。基坑开挖到底后进行主体结构施工,主体结构施工至±0.00后,再进行二次开挖。第二次开挖时在支护桩与主体结构之间设置三道内支撑,并设置一道锚杆,分步挖除留下的土台。基坑工程施工的过程中对支护结构及住宅楼进行了变形观测,支护结构的水平位移及住宅楼的沉降满足变形控制的要求。实践证明采用中心岛式支护是成功的。

关键词：中心岛式支护变形控制基坑稳定