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《大型基坑工程对底部已建及在建盾构隧道的影响机理和变形控制技术》科研成果公示

《大型基坑工程对底部已建及在建盾构隧道的影响机理和变形控制技术》科研成果公示

       我院和杭州市城东新城建设投资有限公司、中国建筑第三工程局有限公司、浙江明康工程咨询有限公司、杭州市勘测设计研究院、浙江树人大学、杭州市交通投资集团有限公司、杭州市西站枢纽开发有限公司等承担了浙江省建设科研项目《大型基坑工程对底部已建及在建盾构隧道的影响机理和变形控制技术》(项目编号1220)的项目研究。项目第一负责人为刘兴旺,项目组其他成员为袁静、郦仲华、裘新谷、陈金友、曹国强、李瑛、孙小华、张德标、杨迎晓、黄锡刚、胡响阳、宋建娜、徐汉英、朱立颖、李星、冯双雷、童磊、陈东、童星、何彦承、边成康、刘立飞 、王梁、陈建、王敏、雷初河、徐敏。项目自2012年开始,2018年完成。经科技查新,项目主要研究成果在文献中均未见述及。2018年10月经浙江省技术交易中心组织项目成果鉴定,由7名专家组成的鉴定委员会一致认为项目研究成果“创新性强,总体达到国际先进水平”。
       现项目申报2019年浙江省建设科学技术奖,其主要的技术内容及成果如下:
      (1)进行了杭州地区两类典型土质及其加固体的回弹试验研究,获得了土体回弹模量特点和规律。
      (2)进行基于Mindlin解的基坑卸载附加应力计算研究,并对一次性开挖与分层开挖的Mindlin解进行了比较;通过当量算法进行坑底加固后的基坑卸载附加应力分析。
      (3)建立基坑卸载的全过程回弹计算,获得模拟基坑真实施工工况的应力算法。
      (4)运用数值分析软件,首先进行二维有限元分析,得到平面应力状态下盾构隧道的变形规律,其次建立全尺寸的三维模型,模拟分析基坑分层分块开挖全过程,侧重分析了基坑卸荷长度、分块开挖面积、开挖先后顺序、降水以及隧道所处土层对下卧隧道变形的影响,并对各种控制变形措施所起作用进行了比较。
      (5)以杭州地铁1号线上方的火车东站西广场基坑工程为背景,介绍了该工程的围护设计方案及为保护地铁隧道而采取的各种工程措施,对该工程进行了数值分析,并与现场监测结果相比较,总结出相关结论。
       项目研究成果包括:主编浙江省工程建设标准1部、授权国家发明专利1项、获得软件著作权2项、施工工法3项、在国内外期刊发表论文8篇。其中代表性论文专著如下:
       1. 城市轨道交通结构安全保护技术规程(DB 33/T 1139-2017)
       2. Cao Guoqiang, Liu Xingwang, Yuan Jing, Shi Zuyuan. Rearsh on Supporting Design of the Ultra-large and Complicated Foundation Pit in the Western Square of Hangzhou Eastern Railway Station. Cultural Elements in Architectural Advancement. 2013. pp:1492-1497.
       3. 李瑛,陈金友,黄锡刚,袁静,刘兴旺.大面积卸荷对下卧地铁隧道影响的数值分析[J].岩土工程学报,2013,35(S2):643-646.
       4. 袁静, 陈金友, 刘兴旺,等. 粉砂土地基多个紧邻的深大基坑工程交界面围护结构控制技术研究[J]. 岩土工程学报,2014,36(s2):99-105.
       5. 王瑞峰,陈金友,马少俊,等. 顶部门式加固对下卧盾构隧道抗隆起作用的数值分析[C]// 第十三届全国地基处理学术讨论会, 2014: 49-54.
       6. 袁静,陈金友,刘兴旺,等. 大面积卸荷下门式复合地基加固对下卧地铁隧道的处理效果分析[C]// 第十三届全国地基处理学术讨论会, 2014, 392-399.
       7. 魏巍, 张德标, 张玮玮. 深基坑开挖引起的周边环境沉降及控制. 建筑论坛. 2015(7): 1700.
       8. 柴爱芳, 吴承华, 曹建. 沁水振实法在砂质粉土回填工程中的应用. 技术论坛, 2015 (47): 114.
       9. 柴炜, 徐汉英, 黄扬明. 盾构施工对周围土体的影响. 理论与实践, 2015(7):2356.
主要知识产权如下:
       1. 国家发明专利  防止隧道上浮的方法及装置(ZL 2014 1 0700986.3)
       2. 软件著作权  基坑卸载土体附加应力计算系统(2018SR762920)
       3. 软件著作权  基坑卸载土体回弹变形计算系统(2018SR762750)
       4. 2013年度中建三局局级工法  手风琴式U型地下室伸缩缝施工工法
       5. 2013年度中建三局局级工法  单面模板采用钢管满堂架对撑体系施工工法
       6. 2014年度中建三局局级工法  变形缝复合式防水节点施工工法
       相关研究成果已在多项邻近已建地铁重大工程中得到成功实施和有效验证,社会效益与经济效益显著。
       公示自即日始10天,凡对上述项目申报省建设科学技术奖有意见者,请及时以书面或口头形式向院科研中心反映。
       联系电话:0571-56097838
                                                                                                 浙江省建筑设计研究院
                                                                                                   2019年9月17日  
 
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