亚洲成AV美人妻在线|麻豆网站在线在线观看|在线观看视频cao|国产精品黄片观看视频|婷婷免费AV视频专区第一页|亚洲免费作爱视频|中国性生活黄色视频|AV亚洲成人在线|日韩黄色A片免费看|岛国三级av哪里看

不同的傾斜樁組合支護(hù)結(jié)構(gòu)可以適應(yīng)多種支護(hù)條件，而且無(wú)需水平內(nèi)支撐，就能穩(wěn)穩(wěn)地控制支護(hù)變形以及周邊環(huán)境。最重要的是，對(duì)比傳統(tǒng)水平內(nèi)支撐支護(hù)技術(shù)，基坑施工周期、造價(jià)和建材用量可降低20%—40%，大幅減少支撐施工涉及的大量高強(qiáng)度人工勞動(dòng)，提升基坑工程工業(yè)化建造水平。

我國(guó)建材生產(chǎn)碳排放量占全國(guó)碳排放總量的28%，地下設(shè)施建造和地下空間開(kāi)發(fā)時(shí)常需要先修建復(fù)雜的圍護(hù)體系，以保證施工安全。水平內(nèi)支撐支護(hù)是軟弱土地區(qū)最常見(jiàn)的支護(hù)方式，隨著地下結(jié)構(gòu)的建設(shè)進(jìn)程，絕大多數(shù)水平內(nèi)支撐都要被拆除。而這一過(guò)程需要耗費(fèi)大量鋼筋、混凝土等建材，是一只名副其實(shí)的“碳老虎”。

天津大學(xué)鄭剛教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“基坑工程自穩(wěn)型無(wú)支撐綠色支護(hù)技術(shù)及其工程應(yīng)用”項(xiàng)目，突破了長(zhǎng)期以來(lái)地下1—2層深度基坑圍護(hù)體系采用水平內(nèi)支撐技術(shù)的瓶頸，形成了系列傾斜樁無(wú)支撐支護(hù)技術(shù)。新技術(shù)可顯著降低水泥、鋼筋和砂石等建材消耗，在節(jié)能、降耗和減碳方面效益顯著。日前，該項(xiàng)目獲得2021年度天津市科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)。

傳統(tǒng)基坑工程支護(hù)技術(shù)遇瓶頸

俗話說(shuō)，“萬(wàn)丈高樓平地起”，強(qiáng)調(diào)的是打牢基礎(chǔ)的重要性?；泳褪墙ㄖ锸┕そㄔ斓摹暗谝徊健?，是施工時(shí)由地表向下開(kāi)挖土體形成的地下空間，住宅、地鐵、機(jī)場(chǎng)、商場(chǎng)、體育場(chǎng)館、城市綜合管廊、市政及其他城市地下空間開(kāi)發(fā)等都大量涉及基坑工程。

在基坑開(kāi)挖和地下結(jié)構(gòu)施工期間，為了防止基坑四周的土體倒塌、地表凹陷，甚至周圍建筑破壞，需要用樁、墻結(jié)構(gòu)配合水平內(nèi)支撐進(jìn)行擋土，以保證基坑和周邊環(huán)境的安全。這些技術(shù)措施總體上構(gòu)成了基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)體系。

“懸臂支護(hù)和水平內(nèi)支撐支護(hù)是軟弱土地區(qū)基坑工程最常見(jiàn)的兩種支護(hù)形式?！表?xiàng)目組成員、天津大學(xué)副教授周海祚介紹，懸臂支護(hù)是一種傳統(tǒng)的無(wú)支撐支護(hù)，就是用一根根樁排列在基坑四周用于擋土。這種支護(hù)形式施工便捷，材耗低且工期短。但是懸臂支護(hù)“能力弱”，變形和穩(wěn)定控制能力都比較差，如果遇到基坑周圍有隧道等變形控制要求高的基礎(chǔ)設(shè)施，就很難使用。所以一般懸臂支護(hù)只能用于軟弱土地區(qū)深度5米以內(nèi)的基坑。

“遇到5米以上的基坑時(shí)，以往一般會(huì)采用水平內(nèi)支撐支護(hù)?！敝芎ｌ窠榻B，這種支護(hù)增加了連接豎向支護(hù)樁的橫向支撐，相當(dāng)于搭了一個(gè)“架子”。這種支護(hù)形式自穩(wěn)能力強(qiáng)，但所有水平方向搭建的“架子”在地下結(jié)構(gòu)建造好后都要全部拆除，從而造成材耗多、造價(jià)高、工期長(zhǎng)、施工難度大等問(wèn)題。

我國(guó)沿海、沿湖和沿河的不少重要城市所在地區(qū)土質(zhì)軟弱，而且隨著高層建筑越來(lái)越多，絕大多數(shù)基坑深度都超過(guò)5米，因此施工中越來(lái)越多地采用水平內(nèi)支撐支護(hù)技術(shù)?！皠e小看這種技術(shù)的材耗量，我們進(jìn)行過(guò)測(cè)算，一個(gè)3層地下室深度、面積90000平方米的基坑采用水平內(nèi)支撐支護(hù)消耗的建材相當(dāng)于5—6棟25層建筑所需，而且這些最終大多會(huì)被拆除浪費(fèi)?！敝芎ｌ裾f(shuō)。

傾斜支護(hù)兼具藝術(shù)感和高性能

幾十年來(lái)國(guó)內(nèi)外建筑施工工程都在使用懸臂支護(hù)和水平內(nèi)支撐支護(hù)這兩項(xiàng)技術(shù)，雖然也在不斷進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，減少材耗量，但始終沒(méi)有突破這兩種支護(hù)形式的范疇。

早在10年前，鄭剛就產(chǎn)生了關(guān)于低碳基坑的設(shè)想，并申請(qǐng)承擔(dān)了科技部“十二五”科技支撐項(xiàng)目“可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)代基坑工程”。在團(tuán)隊(duì)組會(huì)上，鄭剛不止一次地說(shuō)：“為什么要做低碳創(chuàng)新？老學(xué)科要有危機(jī)感，創(chuàng)新才能有安全感?！?/p>

鄭剛敏銳地注意到一個(gè)細(xì)節(jié)，基坑工程支護(hù)樁都默認(rèn)豎直打入?！昂尾煌黄瞥Ｒ?guī)，傾斜打入呢？”這個(gè)富有創(chuàng)造力的想法付諸實(shí)踐后，不僅讓支護(hù)樁變得充滿藝術(shù)感，測(cè)試結(jié)果也很“美”。僅僅將部分樁傾斜10—20度，就可以大幅度提升支擋性能。

“針對(duì)占基坑數(shù)量60%—80%的地下1—2層深度的基坑工程，我們研發(fā)了基坑傾斜樁無(wú)支撐支護(hù)技術(shù)（以下簡(jiǎn)稱傾斜樁），這種技術(shù)的樁體與豎直方向呈一定角度傾斜設(shè)置?！敝芎ｌ窠榻B。隨后團(tuán)隊(duì)又在傾斜樁的基礎(chǔ)上，發(fā)展出了由傾斜樁與豎直樁或不同傾斜方向樁體組合并用冠梁連接的傾斜樁組合支護(hù)結(jié)構(gòu)，如斜直交替樁組合支護(hù)、X形和個(gè)字形傾斜樁組合支護(hù)、斜直組合雙排樁支護(hù)等。

不同的傾斜樁組合支護(hù)結(jié)構(gòu)可以適應(yīng)多種支護(hù)條件，而且無(wú)需水平內(nèi)支撐，就能穩(wěn)穩(wěn)地控制支護(hù)變形以及周邊環(huán)境。最重要的是，對(duì)比傳統(tǒng)水平內(nèi)支撐支護(hù)技術(shù)，基坑施工周期、造價(jià)和建材用量可降低20%—40%，大幅減少支撐施工涉及的大量高強(qiáng)度人工勞動(dòng)，提升基坑工程工業(yè)化建造水平。

為傾斜樁鋪平應(yīng)用道路

雖然各項(xiàng)數(shù)據(jù)顯示，傾斜樁技術(shù)各項(xiàng)性能都非常優(yōu)秀，但是作為一種全新的支護(hù)方式，其工作機(jī)理、分析理論、設(shè)計(jì)方法及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)都是一片空白。同時(shí)在走向應(yīng)用的道路上，也缺乏施工技術(shù)和裝備。

為此，課題組開(kāi)展了土工離心機(jī)試驗(yàn)、室內(nèi)大型模型試驗(yàn)、數(shù)值模擬和理論分析的研究工作，提出了自穩(wěn)型無(wú)支撐支護(hù)體系的五個(gè)作用，即地基梁作用、自撐作用、剛架作用、重力作用和減隆作用，揭示了自穩(wěn)型無(wú)支撐支護(hù)技術(shù)變形和樁土相互作用機(jī)理，建立了變形和穩(wěn)定分析理論和設(shè)計(jì)方法，主編了相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

同時(shí)針對(duì)施工設(shè)備無(wú)法滿足城市環(huán)境低振動(dòng)和低噪音的問(wèn)題，課題組邀請(qǐng)工業(yè)界專家開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研合作，發(fā)明了預(yù)制傾斜樁靜力壓樁設(shè)備、傾斜鉆孔灌注樁等成套技術(shù)與系列裝備，解決了對(duì)應(yīng)的施工難題。同時(shí)取得了“系列自穩(wěn)型無(wú)支撐綠色支護(hù)技術(shù)開(kāi)發(fā)”“自穩(wěn)型無(wú)支撐支護(hù)技術(shù)分析理論、設(shè)計(jì)方法及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”“城市環(huán)境下無(wú)支撐支護(hù)施工成套技術(shù)與系列裝備”，和“工程應(yīng)用”的全鏈條成果。

目前，該成果已成功應(yīng)用于天津市首個(gè)國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——“大型地震工程模擬研究設(shè)施”工程項(xiàng)目中。

據(jù)介紹，該設(shè)施建成之后將成為世界最大地震工程模擬研究設(shè)施，項(xiàng)目基坑開(kāi)挖深度達(dá)14.7米，基坑面積約29500平方米，而且基坑開(kāi)挖深度范圍內(nèi)分布有厚層淤泥質(zhì)軟土。

“原設(shè)計(jì)采用了兩道水平內(nèi)支撐支護(hù)，但水平內(nèi)支撐的施工和拆除會(huì)占用工期，而且水平內(nèi)支撐的存在會(huì)導(dǎo)致土方開(kāi)挖、外運(yùn)、基礎(chǔ)與地下結(jié)構(gòu)施工難度增大，且基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)與地下結(jié)構(gòu)交叉施工不能滿足振動(dòng)臺(tái)基礎(chǔ)底板分塊澆筑要求?！敝芎ｌ裾f(shuō)。

應(yīng)用了該成果的自穩(wěn)型傾斜樁梯級(jí)支護(hù)技術(shù)，把14.7米的基坑分為兩級(jí)開(kāi)挖，第一級(jí)支護(hù)開(kāi)挖深度為8米，采用自穩(wěn)型傾斜樁；第二級(jí)支護(hù)開(kāi)挖深度6.7米，取消了水平內(nèi)支撐。

“第一級(jí)開(kāi)挖完成后，自穩(wěn)型傾斜樁支護(hù)的最大水平位移僅為12—24毫米，變形控制效果良好?！敝芎ｌ窠榻B，同時(shí)基坑土方開(kāi)挖高效，施工便捷，取消的水平內(nèi)支撐節(jié)省的鋼筋、混凝土材耗量大致與一棟25—30層建筑面積20000平方米建筑物相當(dāng)，工期縮短72天，直接節(jié)省造價(jià)約1100萬(wàn)元。

成果還應(yīng)用于天津、河北、福建、貴州、四川、湖北等省市的數(shù)十項(xiàng)工程。未來(lái)，天津大學(xué)鄭剛教授團(tuán)隊(duì)還將進(jìn)一步加強(qiáng)該項(xiàng)成果的技術(shù)推廣，推動(dòng)基坑工程在節(jié)能減排和持續(xù)健康發(fā)展方面的創(chuàng)新，為我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)作出貢獻(xiàn)。