内容简介
《2013第三届深基础工程新技术与新设备发展论坛论文集》内容涉及工程地质特性、深基础工程勘察、设计、施工新理念、新方法、新技术、新设备等方面的研究;软土地基处理、地下空间一体化与复杂地质条件下工程稳定与施工安全方面的探讨;桩基础施工机械设备与工程技术应用、管桩工艺技术设计与施工质量管控、桩基质量控制及大吨位桩的承载力测试等方面的交流;深基础工程风险评估与管理、重大地质灾害形成机理及其预警与防治、边坡、基坑与地下工程典型案例等。本书可作为深基础工程新技术与新设备方面重要的参考文集。
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目录
1.湿陷性黄土地层盾构施工引发地层变形特性的研究
2.振冲碎石桩在粉煤灰冲填地基处理中的应用
3.“吊脚桩”支护型式应用及计算方法分析
4.管桩水泥土复合基桩工程应用实例研究
5.根式基础荷载传递的非线性分析
6.高能级强夯在大面积分层回填地基中的应用
7.重庆地区岩质地层地铁明挖车站基坑支护设计
8.太原某基坑支护设计实例分析
9.大连港超软土复合地基处理试验
10. PHC管桩在火力发电圆形煤场工程中的应用
11.大直径、超深冲孔灌注桩“潜水电泵十泥浆净化器”二次清孔技术
12.关于高支撑力扩大底桩固结部施工模式的研究
13.杭帮菜博物馆真空预压地基加固分析
14.弦线模量软件计算地基非线性变形的理论与实践
15.复杂地质条件下基坑支护灌注桩施工技术
16.抗浮锚杆施工技术的应用
17.天津北疆发电厂挤扩支盘灌注桩施工技术
18.浅谈TBM工程项目成本控制分析
19.山东黄河打渔张引黄闸桩基沉降原因分析
20.深厚填石层大直径潜孔锤全护筒跟管钻孔灌注桩施工工法
21.“通浆循环平压”方法在接缝灌浆串层处理中的应用
22. SWSD双动力头强力多功能钻机的研究与开发
23.新型截桩机(又名破桩机)施工工艺研究
24.旋挖灌注桩在2×1000MW火力发电工程中的应用
25.螺旋钻具螺旋升角对掘削过程影响的试验分析
26.提升旋挖钻机可靠性的岩层负载模拟装置研究与设计
27.螺旋钻具转速对掘削过程影响的试验分析
28.旋挖钻机方形桩施工技术
29.后注浆灌注桩在天津滨海地区的应用
30.我国旋挖钻机专利技术现状与发展分析
31.论工业设计在旋挖钻机上的应用创新
32.汽车旋挖钻机在高铁地基施工中的应用
33.多孔管旋喷桩施工设备
34.旋挖钻孔灌注桩沉渣的产生及处理方法对比
35. RIC工法与快速强夯机
36.旋挖钻机参数化建模与仿真分析
37.深基坑的发展概况和支护设计新思路探讨
38.TR280DH型旋挖钻机
39.基于非定常掘削条件下的螺旋钻具参数的实验研究
40.倾角传感器测试研究
41.旋挖钻机减振型动力头研发与应用
42.大直径人工挖孔桩在重庆化龙桥片区Bll-1/02地块超高层项目二期塔楼的优化设计及施工应用
43.浅谈水闸地基土液化的危害及处理措施
44.SH500连续墙液压抓斗冷却系统设计研究
45.振冲器偏心轴轴承损坏的力学分析
46.轴承的游隙调整和预紧技术
47.螺旋钻具配重对掘削过程影响的试验分析
48.长螺旋钻孔机用三相异步电动机的开发
49.旋挖钻机卷扬系统设计
50. RMT100泥浆处理设备概述及应用
51. D19筒式柴油锤冲顶原因分析与对策
52.机液-体式强夯机传动系统设计及优化
53. GPRS+GPS技术在工程机械上的应用
54.移动式泥浆脱水处理设备的研制与应用
55.浅析抓斗斗齿对掘削阻力的影响
56.管桩粘皮的原因分析及防治
前言/序言
继前两届全国深基础工程新技术与新设备发展论坛之后,由中国建筑业协会深基础施工分会、中国工程机械工业协会桩工机械分会主办,《基础工程》杂志承办的“第三届深基础工程新技术与新设备发展论坛”于2013年5月16日至19日在陕西西安召开。每年一度的深基础工程新技术与新设备发展论坛,已经成为该行业规格最高、最负盛誉的大会,是该领域深入进行理论、学术探讨与实践交流的高端平台。本文集即是第三届深基础工程新技术与新设备发展论坛研讨成果的选萃。
本次论坛云集了众多的专家学者、行业名流、业界精英,围绕“深基础工程创新与可持续发展”这一主题,与会同志对我国近年来深基础工程建设领域的新技术、新工法以及新设备等提出许多新观点、新思路,进行了广泛的交流,撰写了大量的研讨文章。
本书就是从论坛中精选出有代表性的一部分。这些论文既有专家学者的理论思考,也有行业工作者的实践认识,涉及的内容非常广泛,几乎涵盖了该领域的各个方面。有关于工程地质特性、深基础工程勘察、设计、施工新理念、新方法、新技术、新设备等方面的研究;也有关于软土地基处理、地下空间一体化与复杂地质条件工程稳定与施工安全方面的探讨;还有桩基础施工机械设备与工程技术应用、管桩工艺技术设计与施工质量管控、桩基质量控制及大吨位桩的承载力测试等方面的交流;此外,深基础工程风险评估与管理、重大地质灾害形成机理预警与防治、边坡、基坑与地下工程典型案例等也占有一定的比例。
第三届深基础工程新技术与新设备发展论坛得到了国内外同行的积极响应与大力支持,收录的论文皆经技术组委会专家严格评审。收录的论文具有较深的理论性、较强的专业性、较高的技术性与较实的指导性等特点。论文由知识产权出版社出版,在全国各大建筑书店发行,是深基础工程新技术与新设备方面重要的参考文集。
2013年是贯彻落实基础设施建设“十二五”发展规划各项目标任务的关键一年。党的十八大提出要实施创新驱动发展战略,按照中央提出的“稳中求进”的总体工作要求,为进一步深化我国深基础工程的研究,大力推动深基础工程及其施工设备领域的科技进步,相信随着论坛影响的不断扩大,论坛成果的愈益丰硕,将对促进深基础工程的科学管理、施工安全、工程质量、提高工程经济效益和社会效益等发挥重要作用。
深层基础工程的探索与前沿:理论、技术与装备的交融 本书汇聚了2013年第三届深基础工程新技术与新设备发展论坛的最新研究成果与实践经验,旨在深入探讨深基础工程领域的核心技术、创新装备及其发展趋势。在现代工程建设日益复杂化、大型化的背景下,深基础工程作为支撑各类重大基础设施的关键环节,其技术进步与装备革新显得尤为重要。本次论坛汇集了来自学术界、工程界以及设备制造界的精英,共同呈现了一场关于深基础工程前沿科技的盛宴。 一、 理论研究的深化与拓展 深基础工程的理论研究是指导实践、推动创新的基石。本论文集中的理论部分,重点关注了以下几个方面: 地基土力学与工程特性的深入分析: 随着对复杂地质条件(如软土、膨胀土、冻土、饱和黄土地层等)的认识不断深入,传统的土力学理论面临新的挑战。本论文集收录的研究,对这些特殊地质条件下土体的应力-变形关系、强度特性、渗透性以及动力响应等进行了更细致的数值模拟和现场试验分析。例如,针对软粘土地区,有研究通过三维数值模拟,揭示了桩基础在长周期荷载作用下的固结沉降机制,并提出了相应的沉降预测模型。针对膨胀土区域,则详细阐述了膨胀土的胀缩机理,分析了其对桩基侧摩阻力和端承力的影响,并对比了不同加固措施的长期效果。 桩基础理论的创新与发展: 桩基础作为最常用的深基础形式,其理论研究从未停止。本论文集中的研究,不仅涵盖了传统砂桩、桩墙、桩-土相互作用等经典问题,更着重于新型桩型(如螺旋桩、搅拌桩、复合桩)以及桩基设计方法的优化。例如,有研究基于离心模型试验和数值模拟,系统研究了不同桩径、桩长、桩距对螺旋桩承载力的影响,并提出了基于极限承载力理论的优化设计建议。另有研究则聚焦于桩基在复杂受力(如抗震、抗风、侧向荷载)下的行为,通过ABAQUS等有限元软件,精确模拟了桩-土-上部结构在地震作用下的动力相互作用,为提高抗震性能提供了理论依据。 地下结构与基坑工程的协同优化: 地下空间利用的不断扩展,使得地下结构(如地铁车站、地下停车场、隧道)与基坑工程之间的相互影响日益显著。本论文集中的相关研究,探讨了地下结构对基坑变形的影响,以及基坑开挖对周边既有建筑物和地下管线的影响。通过数值模拟和监测数据分析,提出了减少相互影响、优化施工顺序的策略,例如,有研究分析了某地铁站施工对邻近高层建筑基坑的影响,通过合理的施工工序和支护体系设计,有效控制了变形,确保了周边环境的安全。 深基础工程的可靠度与风险评估: 工程安全始终是深基础工程的重中之重。本论文集中的研究,将可靠度理论和风险评估方法引入深基础工程设计与施工中。通过对影响深基础工程安全的关键因素(如地质勘察精度、材料性能、施工质量、荷载变化等)进行量化分析,提出了基于概率理论的可靠度指标,并探讨了如何通过风险评估来优化设计方案,降低工程事故发生的概率。例如,有研究基于蒙特卡洛模拟,评估了不同地质勘察成果对桩基承载力风险的影响,为选择合适的勘察深度和勘察手段提供了决策依据。 二、 新技术在深基础工程中的应用 新技术是推动深基础工程发展的核心驱动力。本论文集中的新技术部分,展示了众多在实际工程中取得显著成效的应用案例: 先进的桩基施工技术: 智能钻孔与成孔技术: 传统的钻孔施工存在效率低、精度差、易塌孔等问题。本论文集介绍的新技术,包括基于GPS和陀螺仪的智能定向钻孔技术,能够实现精准的桩位控制和垂直度控制,尤其适用于复杂地质条件和密集城区。同时,针对易塌孔地层,推广了泥浆护壁、套管护壁以及旋喷造壁等技术,有效解决了成孔难题。 高效灌注桩技术: 介绍了大直径桩、高强度混凝土桩以及免振沉桩等技术。例如,大直径灌注桩的成孔、清孔、钢筋笼吊装、混凝土灌注等环节都有了新的工艺和设备改进,显著提高了施工效率和质量。免振沉桩技术则通过振动诱导,有效降低了对周边环境的扰动,适用于对振动敏感的区域。 复合桩基技术: 探讨了多种复合桩基的应用,如桩-板式基础、桩-筏式基础、桩-改良土基础等。这些技术通过将桩基础与筏板、改良土等结合,能够更有效地分散上部荷载,提高整体承载能力,尤其适用于软弱地基上的大型建筑物。 预制桩与后插桩的优化组合: 针对不同地质条件和荷载要求,研究了预制桩和后插桩的优势互补。例如,在承载力要求较高的区域采用预制桩,而在承载力变化较大的区域则通过后插桩进行调整和加强。 基坑支护与地下连续墙技术的革新: 智能化监测与预警系统: 现代基坑工程高度依赖于实时监测数据。本论文集介绍了基于物联网、大数据和人工智能的智能化监测系统,能够实时采集边坡位移、土压力、地下水位、周边建筑物沉降等数据,并进行智能分析预警,及时发现潜在风险。 新型支护结构: 推广了地下连续墙、SMW工法桩、土钉墙、锚杆等多种支护形式在不同工程中的应用。特别是针对深度大、跨度大的基坑,探讨了预应力锚索、内支撑体系的优化设计,以及多层锚固技术。 绿色施工技术: 关注了基坑施工对环境的影响,推广了泥浆循环利用、废水处理、降噪减排等绿色施工技术,力求在保证工程安全的同时,最大限度地降低对环境的污染。 地基处理新技术: 动力触探与静力触探技术的精细化应用: 改进了触探设备的精度和数据采集能力,结合大数据分析,能够更准确地判断地层性质和分布,为地基处理方案提供依据。 复合地基增强技术: 重点介绍了石增强、塑料排水板、碎石桩等复合地基技术的优化设计与应用。通过数值模拟和现场试验,研究了不同复合地基形式在提高地基承载力、减少沉降方面的效果。 真空预压与堆载预压技术: 详细阐述了这两种技术在软弱地基处理中的应用原理、工艺流程以及效果评估。例如,针对港口、机场等大型工程,真空预压能够显著缩短固结时间,提高工程效率。 三、 新设备在深基础工程中的应用 先进的设备是实现新技术、提高工程效率和质量的关键。本论文集详细介绍了以下几类新设备: 智能化钻掘设备: 全液压多功能钻机: 介绍了集钻孔、取芯、旋挖、冲击等多种功能于一体的全液压钻机。这些设备操作灵活,效率高,能够适应各种复杂地质条件,并具备自动调平、数据显示等智能化功能。 大功率旋挖钻机: 推广了针对大直径、深孔灌注桩设计的超大功率旋挖钻机,能够有效应对坚硬岩层和复杂地质,实现快速钻进。 微损伤成孔设备: 介绍了能够最大程度减少对地层扰动的成孔设备,如低速大扭矩钻机、喷射钻机等,尤其适用于对环境要求高的区域。 桩基施工与检测设备: 自动化打桩设备: 介绍了能够实现桩位自动定位、打桩参数自动控制的自动化打桩设备,提高了施工精度和效率,并降低了操作人员的劳动强度。 高精度静载和动测桩设备: 详细介绍了新一代静载试验设备和动测桩设备。静载试验设备具备自动加载、位移传感器精度高等特点;动测桩设备则通过先进的信号处理技术,能够更准确地评估桩身完整性和承载力。 声波透射仪和低应变/高应变检测仪: 推广了这些设备在桩基完整性检测中的广泛应用,能够及时发现桩身裂缝、缩径、夹泥等缺陷。 基坑监测与支护设备: 集成化监测系统: 介绍了集成了位移计、测斜仪、压力计、渗漏计等多种传感器的集成化监测系统,能够实现数据的无线传输和集中管理。 自动化锚固与喷射混凝土设备: 介绍了用于基坑支护的自动化锚固孔钻孔设备以及高效率、低回弹率的喷射混凝土设备,能够显著提高支护施工的效率和质量。 盾构与掘进机等地下工程装备: 虽然非直接的深基础工程设备,但与地下空间开发紧密相关,也提及了在地下连续墙施工过程中可能应用的微型盾构等设备。 地基处理与加固设备: 高精度注浆泵与搅拌桩设备: 介绍了能够精确控制注浆量和注浆压力的注浆泵,以及能够实现高效均匀搅拌的搅拌桩设备,为地基加固提供了可靠的技术保障。 真空预压与动力固结设备: 详细介绍了用于真空预压和动力固结的专业设备,包括真空泵、排水材料铺设设备以及动力压实设备等。 四、 发展趋势与展望 本次论坛的成果集中反映了深基础工程未来的发展方向: 智能化与信息化: 随着物联网、大数据、人工智能技术的飞速发展,深基础工程将朝着更加智能化、信息化的方向迈进。从设计、勘察、施工到监测、维护,全过程的信息化管理将成为主流,实现施工过程的精细化控制和风险的实时预警。 绿色化与可持续发展: 环保法规日益严格,深基础工程将更加注重绿色施工,减少对环境的影响,推广节能减排技术,发展可再生材料,实现工程建设的可持续发展。 标准化与模块化: 随着工程的复杂化和精细化,深基础工程的标准将不断完善,施工工艺和设备将更加趋向标准化和模块化,以提高施工效率和质量,降低工程成本。 跨领域融合与创新: 深基础工程将与其他工程领域(如岩土工程、结构工程、材料科学、信息技术等)进行更深入的融合,催生新的技术和解决方案,例如,将先进的材料技术应用于桩基、将BIM技术应用于深基础设计和施工管理等。 复杂地质条件下的技术突破: 随着工程向更具挑战性的地质条件拓展,如深海、高寒、复杂断裂带等,对深基础工程的理论研究和技术创新提出了更高的要求,将是未来发展的重要方向。 总而言之,2013第三届深基础工程新技术与新设备发展论坛论文集,全面展现了深基础工程领域在理论、技术和装备方面的最新进展。本书为从事深基础工程研究、设计、施工和设备制造的工程师、研究人员以及相关从业者,提供了一份宝贵的技术参考和前瞻性的发展指南,对于推动我国深基础工程技术的整体水平和国际竞争力具有重要意义。
《2013第三届深基础工程新技术与新设备发展论坛论文集》这本书,对我来说,就像是一扇窗,让我得以窥见深基础工程领域的最新发展和未来趋势。我尤其关注那些能够突破技术瓶颈、解决工程难题的创新成果。比如,在处理复杂地质条件时,如何更精确地进行地质勘察和风险评估;在施工过程中,如何更有效地控制桩的垂直度、沉降以及周围土体的扰动;以及如何利用新型材料和设备来提高工程的整体性能和耐久性。我相信,这本书中一定汇集了许多宝贵的经验和前沿的研究,能够为我提供宝贵的启示,让我能够更好地理解和应用深基础工程的最新技术,从而为推动行业的进步贡献一份力量。