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桩侧注浆与扩底抗拔桩的极限载荷试验研究

地下空间与工程学报 2018年第1期14卷 154-161页

作者：吴江斌王向军王卫东华东建筑设计研究总院地基基础与地下工程设计研究中心上海200002

相比于传统等截面抗拔桩,桩侧注浆抗拔桩和扩底抗拔桩能大幅提高抗拔承载力,具有较高的工程应用前景。笔者开展了有效桩长19 m的桩侧注浆抗拔桩和扩底抗拔桩的极限载荷对比试验,各3根试桩,均加载至极限破坏状态,同时开展桩身轴力与变形... 详细信息

相比于传统等截面抗拔桩,桩侧注浆抗拔桩和扩底抗拔桩能大幅提高抗拔承载力,具有较高的工程应用前景。笔者开展了有效桩长19 m的桩侧注浆抗拔桩和扩底抗拔桩的极限载荷对比试验,各3根试桩,均加载至极限破坏状态,同时开展桩身轴力与变形量测。从荷载位移曲线、桩身轴力分布规律、桩侧摩阻力发挥特性等方面对两种桩型进行了对比分析。试验表明,两种桩型相比于等截面抗拔桩的承载力提高机理不同:桩侧注浆使得有效桩长范围内各层土桩侧摩阻力普遍得到增强,实测桩侧摩阻力比勘察建议值提高33%~73%。扩底抗拔桩中等截面段侧摩阻力的发挥与勘察报告建议值相当,扩大头提供的抗拔承载力随加载值的增大而逐步发挥,在最大加载值时,扩大头承载力达到总加载的55%,超过等截面段桩侧摩阻力,扩大头的存在对于提高抗拔承载力作用明显。

关键词：桩侧注浆抗拔桩扩底抗拔桩极限载荷试验承载性状

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注浆螺纹抗拔桩室内模型试验与承载机理分析

建筑结构学报 2015年第10期36卷 146-152页

作者：钱建固王斌陈宏伟黄茂松同济大学地下建筑与工程系上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092 华东建筑设计研究总院地基基础与地下工程设计研究中心上海200002

为探讨一种新型注浆螺纹桩的抗拔承载机理,进行了室内模型试验,用以研究等截面圆桩及不同螺纹间距的注浆成型螺纹桩的荷载-位移曲线和侧阻力的分布规律。采用三维有限元分析方法,探讨了桩周土的塑性行为。结果表明,与等截面圆桩相比,螺... 详细信息

为探讨一种新型注浆螺纹桩的抗拔承载机理,进行了室内模型试验,用以研究等截面圆桩及不同螺纹间距的注浆成型螺纹桩的荷载-位移曲线和侧阻力的分布规律。采用三维有限元分析方法,探讨了桩周土的塑性行为。结果表明,与等截面圆桩相比,螺纹桩中螺纹与桩周土的相互咬合作用增大了桩侧摩阻力,其侧摩阻力的增幅自上而下近似为等值,使得螺纹桩抗拔承载力得以大幅度提高;抗拔承载力与桩体螺纹间距与桩径的比值(即距径比)密切相关;存在某一最优螺纹距径比,使得抗拔承载力最高。三维有限元分析结果表明,随距径比值增大,桩侧土体塑性区先不断增大后逐渐减小,距径比为1时塑性区范围最大,此时相邻螺纹间形成了贯通的破坏面。针对注浆螺纹抗拔桩提出了最优螺纹间距,可为该桩型的优化设计提供依据。

关键词：注浆成型螺纹桩抗拔桩桩土接触面模型试验有限元分析抗拔承载机理

改性聚酯注浆新技术在控制基坑周边房屋沉降的运用

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岩土工程学报 2017年第S2期39卷 103-106页

作者：苏志鹏梁永辉华建集团地下空间与工程设计研究院上海200040 上海申元岩土工程有限公司上海200040

在短时间内以最小的扰动控制由于相邻基坑开挖引起的周边建筑物沉降是基坑周围环境保护首要解决的问题之一。介绍了一个减小基坑开挖对周围环境的影响实例,案例中对房屋基础采用改性聚酯注浆进行主动加固,设置隔离桩,在被动区压密注浆,... 详细信息

在短时间内以最小的扰动控制由于相邻基坑开挖引起的周边建筑物沉降是基坑周围环境保护首要解决的问题之一。介绍了一个减小基坑开挖对周围环境的影响实例,案例中对房屋基础采用改性聚酯注浆进行主动加固,设置隔离桩,在被动区压密注浆,增加浅层地基的承载能力和抗变形能力,减少基坑开挖对房屋的影响。改性聚酯注浆已被国内外广泛用作改善浅层地基和提升地面结构的有效方法。详细介绍了使用改性聚酯注浆材料的特点和采用该工艺进行房屋基础加固和沉降控制的关键技术。案例中,建筑物距离基坑开挖边线最近仅1.3 m,在不同阶段采用了改性聚酯注浆和跟踪注浆,提高了地基承载能力和变形能力。监测结果显示,房屋加固效果良好,沉降得到了有效控制。

关键词：基坑地基加固基础抬升高聚物注浆改性聚酯注浆沉降控制

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上海世博中心基坑工程设计

岩土工程学报 2010年第S1期32卷 397-403页

作者：陈畅戴斌王卫东华东建筑设计研究院有限公司地基基础与地下工程设计研究所上海200002

中国2010年上海世博中心项目基坑面积巨大,不同功能区域开挖深度差异较大,基坑内部存在较多坑中坑。本工程作为世博会重点场馆之一,工期要求相当苛刻。针对基坑特点及环境特点采用了多种支护体系相结合的做法:普遍区域采用"中心岛结合... 详细信息

中国2010年上海世博中心项目基坑面积巨大,不同功能区域开挖深度差异较大,基坑内部存在较多坑中坑。本工程作为世博会重点场馆之一,工期要求相当苛刻。针对基坑特点及环境特点采用了多种支护体系相结合的做法:普遍区域采用"中心岛结合钢管斜支撑"支护形式,会展区域采用板式支护体系结合水平内支撑的支护形式,舞台深坑区域创新性地采用了空间双向倾斜混凝土支撑和基础底板替代水平支撑的方式。基坑工程已顺利完成,设计方案的实施为主体地下结构的施工和实现预定的工期目标创造了有利的条件。

关键词：超大面积基坑型钢水泥土搅拌墙中心岛斜支撑坑中坑

多级梯次联合支护体系在上海虹桥综合交通枢纽基坑工程中的设计与实践

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建筑结构 2012年第5期42卷 172-176页

作者：翁其平王卫东华东建筑设计研究院有限公司地基基础与地下工程设计研究所上海200002

上海虹桥综合交通枢纽是一项综合性强、涉及面广的系统工程,西航站楼、东交通中心、车库、磁悬浮和地铁隧道及车站等单体的施工在平面、时间和空间上相互重叠、纵横交错。本工程基坑面积巨大、开挖深度超大、施工难度大,其基坑规模在上... 详细信息

上海虹桥综合交通枢纽是一项综合性强、涉及面广的系统工程,西航站楼、东交通中心、车库、磁悬浮和地铁隧道及车站等单体的施工在平面、时间和空间上相互重叠、纵横交错。本工程基坑面积巨大、开挖深度超大、施工难度大,其基坑规模在上海地区乃至全国均属罕见,而且工程工期十分紧迫。设计紧扣基坑面积巨大、挖深深、地下空间布置错落高低相连,周边环境保护要求低等特点,经过多种基坑支护设计方案的技术、经济和工期的综合对比分析,最终采用多级梯次联合支护体系的设计方案。该方案的应用加快了基坑的施工速度,大幅度地节省了工程造价,取得了良好的社会和经济效益,为同类工程提供了一些借鉴。

关键词：深基坑多级梯次联合支护体系虹桥综合交通枢纽支护

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紧邻大直径管线的深基坑工程设计实践

岩土工程学报 2012年第S1期34卷 598-602页

作者：刘若彪华东建筑设计研究院有限公司地基基础与地下工程设计研究所上海200002

上海漕溪路站地块公共开放空间项目位于密集城市中心,周边邻近诸多城市干道、市政管线、高架道路、轻轨线路和车站,环境保护要求较高,其中基坑北侧紧邻的大直径污水管为本工程的重点保护对象。文章介绍了该基坑工程的工程概况及总体设... 详细信息

上海漕溪路站地块公共开放空间项目位于密集城市中心,周边邻近诸多城市干道、市政管线、高架道路、轻轨线路和车站,环境保护要求较高,其中基坑北侧紧邻的大直径污水管为本工程的重点保护对象。文章介绍了该基坑工程的工程概况及总体设计方案,重点说明针对邻近污水管保护所采取的搅拌桩中套打灌注桩、架空栈桥等关键技术,以及基坑实施前制定的诸如预埋跟踪注浆管等必要的应急预案,并对主要的监测结果作了分析。该基坑工程已顺利完成,设计方案的实施为主体地下结构的施工和实现预定的工期目标创造了有利的条件,有效地保护了基坑周边的环境。

关键词：深基坑大直径管线搅拌桩中套打灌注桩被动区加固盆式开挖

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注浆成型螺纹桩抗拔承载特性的数值分析

岩土力学 2014年第S2期35卷 572-578页

作者：王斌钱建固陈宏伟黄茂松胡玉银同济大学地下建筑与工程系上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092 华东建筑设计研究总院地基基础与地下工程设计研究中心上海200002 上海建工集团股份有限公司上海200080

注浆成型螺纹桩为一种利用施工工艺创新,结合钻孔灌注和二次注浆技术的新型螺纹抗拔桩型,目前已在软土地区开展应用。为了对其受力承载特性深入研究,使该桩型得到广泛推广,通过数值分析方法对其抗拔性能和承载机制进行了三维有限元数值... 详细信息

注浆成型螺纹桩为一种利用施工工艺创新,结合钻孔灌注和二次注浆技术的新型螺纹抗拔桩型,目前已在软土地区开展应用。为了对其受力承载特性深入研究,使该桩型得到广泛推广,通过数值分析方法对其抗拔性能和承载机制进行了三维有限元数值模拟。首先,通过数值模拟桩-土界面室内大型直剪试验得到了有限元分析需要的桩-土接触面参数,而后将得到的参数带入注浆成型螺纹桩抗拔三维有限元数值模型,通过计算得到了不同距径比S/D(即螺距与桩径的比值)螺纹桩的抗拔荷载-位移曲线和轴力分布,并观察了抗拔过程中桩周土体塑性变形的发展。数值分析表明,螺纹桩与桩周土体的机械咬合作用增大了桩侧摩阻力,从而使桩体极限抗拔承载力较等截面圆桩提高约2~5倍;同时,其承载能力与桩体的S/D有关,当S/D取最优时,荷载-位移曲线的初始切向刚度最大,极限承载力最高,桩周土体形成的连续拱形破坏区域最大。

关键词：桩基础注浆成型螺纹桩抗拔桩接触面数值模拟

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莲花河畔景苑7#楼倒塌后地下车库基坑设计

地下空间与工程学报 2011年第5期7卷 926-931页

作者：宋青君王卫东常林越华东建筑设计研究院有限公司地基基础与地下工程设计研究所上海20002

上海莲花河畔景苑7#住宅楼的倒塌,引起了社会各界的关注。事故发生后,市抢险指挥部和闵行区政府分别指定上海现代设计集团华东建筑设计研究院有限公司和上海建工集团第七建筑有限公司承担后续工程的设计和施工。后续地下车库基坑周边紧... 详细信息

上海莲花河畔景苑7#住宅楼的倒塌,引起了社会各界的关注。事故发生后,市抢险指挥部和闵行区政府分别指定上海现代设计集团华东建筑设计研究院有限公司和上海建工集团第七建筑有限公司承担后续工程的设计和施工。后续地下车库基坑周边紧邻多幢住宅楼,原车库基坑的围护结构因开挖深度增加和变形控制要求的提高无法利用,成为后续基坑工程实施的障碍物,另外工程工期紧迫,这些因素成为后续基坑工程设计和施工的难点。综合现场环境、工期和施工等条件,最终确定采用型钢水泥土搅拌墙结合一道钢支撑的板式支护结构方案。基坑实施监测表明,采用的支护方案为现场施工的开展和加快工期创造了良好的条件,确保了周边住宅楼的安全,为后续工程的顺利开展创造了良好的条件。

关键词：莲花河畔景苑建筑倒塌板式支护型钢水泥土搅拌墙钢支撑变形控制

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有限跨结构作为超大型基坑支撑的设计计算

地下空间与工程学报 2011年第5期7卷 877-883页

作者：常林越翁其平沈健陈永才华东建筑设计研究院有限公司地基基础与地下工程设计研究所上海200002

以无锡火车站综合交通枢纽工程B2地块基坑工程为背景,针对工程工期要求,采用了地铁三号线车站逆作、交通枢纽区分阶段形成中心岛的基坑支护方案,地铁车站区域仅以顺作施工好的交通综合体有限跨结构作为承担基坑开挖侧向土压力的支撑结构... 详细信息

以无锡火车站综合交通枢纽工程B2地块基坑工程为背景,针对工程工期要求,采用了地铁三号线车站逆作、交通枢纽区分阶段形成中心岛的基坑支护方案,地铁车站区域仅以顺作施工好的交通综合体有限跨结构作为承担基坑开挖侧向土压力的支撑结构,目前还没有类似做法的工程可供参考,为此对交通综合体有限跨结构复杂的受力状况和安全性能开展了三维有限元计算分析。计算得到了有限跨结构的变形和内力分布,并根据计算结果进行了结构加固。计算比较表明,柱间临时剪刀撑和斜撑显著提高了结构的抗侧刚度,有效地分担了结构梁、板、柱的内力,增加了结构的安全性。本工程设计措施和计算分析可作为今后类似工程的参考。

关键词：有限跨结构支撑系统基坑开挖侧向荷载三维数值分析