- 俞建霖;龚晓南;黎红平;李连祥;汪明元;韩磊;亓立刚;过锦;
本文回顾和总结了绿色基坑支护技术在我国的发展和应用。我国地下空间已进入全新纵向立体化开发与利用阶段，基坑规模不断扩大，数量迅猛增长，传统的基坑支护技术存在着资源和能源消耗大、工业化程度低、环境影响突出等问题，与绿色低碳的可持续发展理念相悖。近年来，绿色节能的基坑支护技术在我国得到了快速的研发和应用，在提高工程安全性和经济性、缩短施工工期、节约资源和能源等方面取得了显著进展。本文系统回顾和总结了可回收围护墙技术、新型钢支撑技术以及可回收锚杆技术的发展及应用，最后，针对绿色基坑支护技术的研究和发展方向给出建议，以推进绿色基坑支护新技术的推广和革新。
2025年02期 v.7;No.149 107-115+126页 [查看摘要][在线阅读][下载 2374K] [下载次数：46 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ] - 蒋玲智;高洋洋;
本文开展了极端波流条件下的单桩冲刷以及防护研究，研究纯流和波流组合作用下的局部冲刷发展速度和最终平衡冲刷深度。基于冲刷结果开展防护研究，防护包括抛石防护、抛石-土工布组合防护、抛石-护圈组合防护。研究结果表明：无防护时，在极端流和波流组合作用下，桩基础周围的最大冲刷深度分别为1.160D和0.653D(D为桩径)，纯流条件下的冲刷发展速度小于波流组合作用；对于防护而言，抛石防护、抛石与土工布组合防护的防护效果随抛石厚度的增大而增强。本实验中，厚度为3D_(50)(D_(50)为抛石中值粒径)的抛石与护圈组合防护的防护效果最好，其防护效果在纯流和波流组合作用下分别为91.47%和81.01%。研究成果可为海上风电工程的不同冲刷防护措施设计提供技术参考。
2025年02期 v.7;No.149 116-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 1488K] [下载次数：33 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 杜钦勇;王忠瑾;张日红;王浩;谢新宇;
为探究新型预制根植桩高强螺栓连接的抗弯性能，对不同桩径的预制根植桩连接试件抗弯试验过程进行了三维数值模拟，分析了该连接方式在抗弯试验过程中的承载能力、抗裂性能以及局部构件的应力、变形发展情况。结果表明：不同桩径下，高强螺栓接头的极限弯矩与桩身极限弯矩标准值的比值均大于1，满足连接件的弯矩承载要求；端板是整个试件中受荷屈服最严重的构件，以桩径为400 mm的连接试件为例，螺栓孔周部分在位移荷载为5.1 mm时进入了屈服状态，端板受拉区顶部在极限破坏时的轴向变形量为2.46 mm；螺栓在接头受弯过程中受拉力和弯矩的共同作用，其靠近端板内径的一侧受拉且部分区域达到屈服；桩身受拉区拉裂裂缝随加载过程逐步发展，受压区混凝土在达到极限破坏时产生压碎破坏，接头破坏形式为良性破坏。通过对该连接接头受弯过程的模拟，有助于后续对该连接方式进行改进与优化，为实际应用夯实基础。
2025年02期 v.7;No.149 127-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 2512K] [下载次数：7 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 李畅畅;陈刚;徐铨彪;王桂龙;龚顺风;
为了提高混凝土预制桩与承台连接的施工质量和效率，研发了一种用于预应力混凝土管桩与承台连接的机械连接件。通过对3根预应力混凝土管桩-承台机械连接试件进行足尺抗拔性能试验和数值模拟分析，研究了预应力混凝土管桩-承台机械连接的抗拔承载性能、变形延性及破坏形式。结果表明：预应力混凝土管桩-承台机械连接试件的极限抗拔承载力试验值均大于桩身极限抗拉承载力按规范规定的公式计算值；试件的破坏形式主要有3种，分别是桩身预应力钢棒被拉断、桩身上端板被拉脱和承台表面裂缝宽度过大。建立的有限元模型能较好地模拟试件从加载到破坏的全过程，数值模拟结果与试验结果吻合较好。通过参数分析可知：提高预应力混凝土管桩的预应力水平可以有效提高试件的开裂荷载，但会降低试件的变形延性；提高机械连接件锚固钢筋的竖直段长度可以有效降低锚固钢筋的应力水平，使预应力混凝土管桩与承台之间的锚固更加可靠。
2025年02期 v.7;No.149 138-147+155页 [查看摘要][在线阅读][下载 1900K] [下载次数：9 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 王庆辉;干钢;
钻植一体预制桩是一种兼具绿色环保和经济效益的新型桩基，具有噪声小、泥浆污染少、施工效率高、成桩效果好等优点，有广阔的应用空间。本文基于嘉兴新诚达产业园项目的现场静载荷试验，分析了钻植一体预制桩的承载特性。试验结果表明：桩身轴力随着深度增加沿桩身递减；在各级荷载作用下，桩身的沉降量均较小；竖向荷载主要由桩侧摩阻力承担，最大荷载下桩端阻力承担11.60%～13.04%的竖向荷载，试验条件下表现为端承摩擦桩的承载力特性；采用现场静载荷试验的土体和水泥土配比进行界面剪切试验，测得淤泥质黏土、黏土、粉砂的混凝土-水泥土界面极限侧摩阻力与无侧限抗压强度之间的比值分别为0.09、0.13、0.18。
2025年02期 v.7;No.149 148-155页 [查看摘要][在线阅读][下载 1548K] [下载次数：8 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 陈景贤;孟艳秋;张超杰;
本研究采用水泥和有机高分子添加剂对钱塘江冲海积粉土进行固化改良，对固化改良后的粉土进行无侧限抗压强度试验，研究有机高分子添加剂的种类、掺量以及复合高分子添加剂的配比对固化改良粉土强度的影响，并通过微观电镜扫描分析有机高分子添加剂对粉土改良的作用机理。试验结果表明：羧甲基纤维素钠（CMC）和聚阴离子纤维素-高粘（PAC-HV）都能促进水泥固化土强度的提升，并有明显的峰值强度，而聚丙烯酰胺（PAM）的掺入会对水泥固化土的强度造成负面影响，随着掺量的提升，水泥固化土的强度随之降低；有机高分子添加剂CMC和PAC-HV在保持固化土强度的基础上，通过降低变形模量显著改善其变形性能，使土体更容易产生形变，降低外部的冲击应力，更好地吸能。另外，微观分析表明，CMC与PAC-HV通过与水泥反应形成柔性网络结构，优化了孔隙分布并桥接微裂纹，从而在提升变形能力的同时避免结构失稳。本研究结果为采用有机高分子添加剂改良钱塘江冲海积粉土提供了一定的参考依据。
2025年02期 v.7;No.149 156-162页 [查看摘要][在线阅读][下载 1112K] [下载次数：12 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ]
- 周鼎文;应宏伟;朱成伟;李慧慧;
工程实践已证明分坑施工是控制软黏土深大基坑变形的有效措施，本文在常规相同挖深的“平台”式分坑方案的基础上，提出了进一步减小近坑深度的“台阶”式分坑施工技术。以杭州钱塘江北岸某邻近既有隧道的深基坑工程为背景，建立有限元分析模型，通过围护墙变形实测与数值模拟数据的对比验证了参数的合理性，深入研究了“台阶”式分隔型基坑施工全过程的墙体、坑外地层及邻近既有地铁盾构隧道的位移变化规律和分坑施工顺序的影响。分析表明，基坑开挖、拆换撑和地下室回筑完成的全过程受分坑施工和伺服支撑技术的影响，近坑围护墙变形呈现出从“内凸型”、“复合型”到“悬臂型”的变化趋势。将与既有隧道的相对距离作为远、近分坑的区分标准，与先远后近分坑施工方案相比，近坑地下室在阻隔应力传递方面起到了积极作用；对于杭州典型软土地层“台阶”式分隔型深基坑，先近后远施工时的围护墙最大水平位移和坑外最大地表沉降可减小约15%～25%。本文提出了分坑施工顺序对杭州“台阶”式分隔型基坑坑外地层位移影响分区的概念，实践中可根据重点保护设施所属分区选择合理的施工顺序。
2025年02期 v.7;No.149 163-170+184页 [查看摘要][在线阅读][下载 2206K] [下载次数：9 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 陈帅;胡海波;龚晓南;过锦;周佳锦;
基于实际工程背景，采用Plaxis 2D有限元软件建模，将数值结果与实测数据进行对比，验证了数值模型及所取参数的可靠性。以此为基本模型，进一步分析了先深后浅、先浅后深及同步开挖3种开挖顺序对围护结构变形的影响，同时分析了两基坑不同间距以及坑间超载对围护结构变形的影响。主要结论有：（1）先浅后深的开挖顺序对于浅基坑是最不利的，而开挖顺序的变化对深基坑围护结构变形的影响较小；（2）当间距超过2.0H_B（浅基坑的开挖深度）时，可认为两基坑的相互影响已经很小；（3）超载主要影响浅基坑的围护结构变形，对深基坑围护结构变形的影响较小。
2025年02期 v.7;No.149 171-176页 [查看摘要][在线阅读][下载 1123K] [下载次数：17 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 李洪运;
在城市综合交通枢纽区域进行地下工程施工，如何有效控制深层地下承压水产生的影响，已成为上海软土地区超深基坑施工中必须解决的一个关键技术难题。超深基坑土方开挖引起的围护墙体位移，会导致周边设施产生不可避免的沉降，如果基坑内外的深层承压水无法完全隔断，那么开挖期间承压水位的降低对于坑外重要设施会产生非常不利的影响。上海机场联络线浦东机场站工程位于上海浦东机场综合交通枢纽主干道（迎宾大道）正下方，项目基坑范围内受古河道切割影响，南北地质与水文条件差异较大，其中(6)层和(8)层土缺失，(7)层和(9)层承压水联通，车站围护结构距离上海市磁悬浮线结构桩基仅为26 m，周边环境保护要求极高。为满足基坑与环境双重安全，文章针对复合承压含水层选择围护+降水综合设计，通过降水试验、理论模拟分析，首先进行初步结论验证，其次在施工降水阶段，通过按需降水、自动化监测、抽灌一体化等具体措施，最大化减少坑外水位降低幅度，最终实现了基坑安全以及周边环境保护的双重目标。
2025年02期 v.7;No.149 177-184页 [查看摘要][在线阅读][下载 1514K] [下载次数：4 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 欧子文;郝帅;王宗琴;
为选取最合理的基坑回填工艺，在设计中需要综合考虑站房不同部位基坑肥槽的空间特点、使用功能需求以及工程经济性、环保性等因素。本文阐述了铁路站房常规的基坑肥槽回填工艺以及天府站基坑肥槽回填技术，介绍了一种新型的回填材料——预拌流态固化土及其回填工艺。通过现场试验测定了预拌流态固化土的技术指标，表明预拌流态固化土是一种质量可控的、具有一定强度、流动性好、绿色环保的新型岩土工程材料，特别适用于狭窄空间的回填作业。天府站基坑肥槽的回填材料采用这种新型回填材料后，解决了该项目工程质量、工期及成本之间的矛盾，取得了良好的技术和经济效益，为今后类似工程的设计提供了良好的技术指导。
2025年02期 v.7;No.149 185-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 1173K] [下载次数：12 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 周云军;
杭州市滨江区某地块安置房项目总建筑面积大，地质条件复杂，地下深部溶洞发育明显，给高层建筑桩基施工带来了巨大挑战。本工程在桩基施工前采取了“一桩一探”的勘察方案，综合运用钻探、物探等技术手段，对地块内1 502根桩位的溶洞分布和发育状况进行了全面调查，依据各类溶洞的尺寸和填充状态，建立溶洞分类体系，将其分为全填充、半填充和无填充3种类型，并针对不同类型的溶洞提出相应的处理方法，确保桩基施工成桩质量。勘探结果表明，该区域桩位溶洞见洞率达38.62%，溶洞高度介于0.30～19.80 m，部分溶洞顶板已溶穿。在桩基施工中，综合采用注浆加固、回填造壁、钢护筒跟进等技术措施。经施工监测与质量检测验证，桩位溶洞均得到有效处理，桩基施工过程中未发生泥浆漏浆、塌孔等问题，桩身完整性与承载力满足设计要求。本研究成果为类似地质条件下的工程桩基施工提供参考。
2025年02期 v.7;No.149 193-200页 [查看摘要][在线阅读][下载 1258K] [下载次数：13 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 刘桂东;
盾构法施工技术已广泛应用于城市地铁建设，建立盾构掘进参数预测模型在减小施工不确定性、保证盾构机安全高效掘进方面具有重要意义。本文基于杭州某在建隧道工程，以地层实际参数与盾构机预设指标等7项参数为网络输入特征，以盾构机掘进参数等4项参数为输出特征，针对该工程构建了一系列不同超参数组合架构的BP神经网络。通过对比模型在验证集上的表现，选取最适用于该工程的盾构掘进参数预测模型，并在测试集上验证模型的泛化能力。随后，针对5类模型超参数开展了敏感性分析，探究超参数取值对BP神经网络泛化能力的影响。结果表明：该模型对于盾构掘进时的注浆量、出土量、总推力及注浆压力的预测效果均较好；训练批次越大或训练轮次和神经元数量越小，模型总体泛化能力越强，而学习率和隐藏层数量越大时，模型总体泛化能力分别呈现两端大、中间小的U型分布和两端小、中间大的钟型分布。
2025年02期 v.7;No.149 201-208+212页 [查看摘要][在线阅读][下载 2351K] [下载次数：262 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ]