• 近接浅埋隧道的建筑基坑施工技术研究 返回首页
  • 成果详情
  • 成果名称
    近接浅埋隧道的建筑基坑施工技术研究
  • 成果类型
    应用研究
  • 评价机构
    山东省建设科技与教育协会
  • 完成单位
    青岛新华友建工集团股份有限公司
  • 合作单位
    青岛理工大学
  • 完成人
    郗 猛、袁长丰、颜 兵、卢 亮、曹钰坤、孙警鹏、刘 鹏、王勇轩、仲 臣、张其明、张凯文、刘文立、孙俊军
  • 知识产权
    青岛新华友建工集团股份有限公司、青岛理工大学
  • 项目所在地
    青岛市
  • 成果水平
    国内领先
  • 评价日期
    2023年12月01日
  • 推荐单位地市
    青岛市
  • 专家委员会名单
    王崇杰、梁 浩、李永福、孟 扬、王俊增
  • 成果简要说明
  • 一、任务来源
    本科技成果任务来源于《青岛市企业技术创新重点项目计划课题(LX120313.0522)》。
    二、应用领域、技术原理
    本技术研究成果属于建筑施工技术领域。
    1.通过本项目实施,获得了青岛典型地质条件下的岩层移动规律;
    2.研究了建筑基坑施工对临近已建隧道安全影响的评价指标和评价方法;
    3.研发临近已建浅埋隧道的建筑基坑施工工艺和施工技术;
    4.研发施工过程中监测指标和监测方法以及技术改进,并在现场得到应用。针对上部填土、下部坚硬岩石,排桩及连续墙难以施工的情况,研发一种杂填土超深基坑固结注浆结合双排钢管桩支护方法。
    三、性能指标
    项目基于基坑和隧道二级联合递进式模糊评价方法对临近隧道稳定性进行多因素评价。针对上部填土、下部坚硬岩石,排桩及连续墙难以施工的情况,研究紧邻古建筑的土岩二元深基坑压力注浆双排钢管桩支护施工方法,提出杂填土超深基坑固结注浆结合双排钢管桩支护方法。
    四、与国内外同类技术比较、成熟度
    1.本项目采用基坑和临近隧道二级联合递进式模糊评价方法,对临近隧道稳定性进行多因素评价,经过查新,文献均未提及与本项目相同的研究。
    2.本项目针对上部填土、下部坚硬岩石,排桩及连续墙难以施工的情况,研究紧邻古建筑的土岩二元深基坑压力注浆双排钢管桩支护施工方法,提出一种杂填土超深基坑固结注浆结合双排钢管桩支护方法。经过查新,文献均未提及与本项目相同的研究。
    五、成果创造性、先进性
    1.研究了土岩二元地质条件下地下工程开挖岩层移动规律,建立了地质模型与数学模型为一体的节理倾角地表沉降随机离散模型,推导了考虑节理几何特征的地表沉降泊松分布预测模型;
    2.系统总结统计20个国内外建筑基坑开挖对临近隧道影响规律,揭示了基坑开挖对隧道产生的水平位移与基坑和隧道的水平距离幂函数衰减关系、基坑开挖对隧道产生的竖直位移与基坑和隧道的水平距离呈指数关系、基坑开挖对隧道产生的水平位移与基坑底和隧道拱顶之间高差表现出较大的离散性关系、基坑开挖对隧道产生的竖直位移与基坑底和隧道拱顶之间高差线性相关、基坑坑内加固和开挖的时空效应均会对隧道变形产生影响等规律;
    3.采用定性和定量综合评判方法测定基坑开挖对临近隧道影响;
    4.针对上部填土、下部岩石导致的排桩及连续墙难以施工的情况,研究紧邻建筑的土岩二元深基坑压力注浆双排钢管桩支护施工方法,提出一种杂填土超深基坑固结注浆结合双排钢管桩支护方法。
    六、推广应用范围、条件和市场前景
    本技术研究主要用于建筑基坑,尤其适用于接浅埋隧道的建筑基坑。结合工程实际情况,对基坑开挖及支护进行了分析和优化,最大限度的保证了基坑安全,缩短了工期,减少了工程造价,取得了较好的社会和经济效益,值得大力推广和应用。
    七、存在的问题和改进意见
    本课题的研究已达到预定的目标,但是,还存在一些问题需要进行深入的研究:
    1.需要对国内外相关工程案例进行统计,并进行分析,按照不同地质条件下的具体施工情况详细考虑建筑基坑开挖对临近隧道安全影响的综合评价是本项目接续研究的一个方向;
    2.优化基坑开挖设计的参数化及岩石强度准则与地下结构可靠度之间的关系也是今后工作需要努力的方向;
    3.基坑开挖对隧道安全影响评价体系还需要进一步研究。
  • 推广应用前景与措施
  • 本技术研究主要用于建筑基坑,尤其适用于接浅埋隧道的建筑基坑。该成果统计总结获得青岛典型地质条件下的岩层移动规律;提出建筑基坑施工对临近已建隧道安全影响的评价体系、评价指标和评价方法;提出施工过程中系统监测指标和监测方法以及技术改进。针对上部填土、下部坚硬岩石,研发临近已建浅埋隧道的建筑基坑施工工艺和施工技术,提出杂填土超深基坑固结注浆结合双排钢管桩支护方法。
    该成果在工程实际应用中,对基坑开挖及支护进行分析和优化,解决了深基坑开挖对近接浅埋隧道的破坏和影响问题,最大限度保证基坑安全,缩短工期,在保证质量的同时,最大限度的减少工程造价,取得了明显的技术经济效果,值得大力推广和应用
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