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新版450集团基坑工程研究中心
发布时间:2023年06月12日 15:52    作者:    点击:[]

 科研平台(机构)负责人:李连祥

科研平台(机构)概况:

新版450集团基坑工程研究中心(以下简称“中心”)成立于2011年3月,是山东大学设立的非实体科研机构。

中心自成立以来,在科学研究、人才培养、产学研合作、国际交流等方面开展了一系列工作,取得了令人瞩目的成果,初步建立起中国高质量基坑发展理论和技术体系,明确“深基坑支护结构永久化、浅基坑支护结构全回收、基坑岩体结构科学利用”是高质量基坑的三个方向和鲜明特征:

1. 深基坑支护结构永久化

1.1 建立深基坑工程概念体系

发现基坑工程“深度效应”效应,确定深、较深、浅基坑临界深度,定义深基坑工程系统,明确基坑工程目标是系统安全;

1.2 建立城市深基坑工程理论和设计方法

明确地铁建设是中心城市的基本标志,发现地下结构群环境是中心城市深基坑的本质特征;确定深基坑三维整体设计法是城市深基坑工程设计决策的基础理论和方法,明确土的本构关系、参数、真实取值方法是三维整体设计法的关键;

1.3 提出深基坑永久支护理念和理论

发现深基坑临时支护的永久作用,提出深基坑永久化理念,建立永久支护结构理论,提出岩土与结构工程专业分工协作的“岩土结构化”设计方法;

1.4 建立济南城市深基坑设计决策机制

立足济南城市地质条件,确定济南岩土勘察标准地层及其划分方法,建立典型地貌深基坑HSSM参数体系。明确土体基坑开挖深度超过15m、土岩基坑土层开挖深度超过18m为深基坑,土体基坑10m-15m为较深基坑。深基坑应采用三维整体法设计分析,较深基坑可采用传统计算方法设计;较深、深基坑应采用永久支护结构。浅基坑应采用全回收支护结构。

2. 浅基坑支护结构全回收

2.1提出“浅基坑支护结构全回收”基坑变革方向

针对基坑常用的土钉、锚杆大量遗失在浅层地下的现状,着眼高质量发展和“双碳战略”,将目前装配式、可回收理念上升为全回收和循环利用的具体要求,提出浅基坑临时支护全回收理念和基坑工程变革方向;

2.2建立全回收基坑支护技术体系

总结提升了基于标准钢制构件循环利用的全回收围护和支撑的系统技术,建立了全回收基坑支护体系;编制中国工程建设标准化协会标准《全回收基坑支护技术规程》(CECS/T 1028-2022);

2.3初步建立循环利用标准构件的强度折减理论

针对临时支护循环使用和标准构件截面初始缺陷特点,提出标准构件截面模量和重复利用折减系数,初步建立基于截面初始缺陷的钢结构强度、稳定分析方法,获得全回收基坑支护技术的理论基础。

3. 基坑岩体结构科学利用

3.1 明确“土岩双元基坑”概念及其理论

针对土岩地层基坑多种称谓,明确从土、岩双元角度,支护结构影响范围定义“土岩双元基坑”;根据下卧岩体是否稳定确定土岩双元基坑分类和不同设计方法,将土岩双元基坑支护转化为上部土体基坑的控制,出版了《土岩双元深基坑工程》专著,填补了国内相关理论空白。

3.2 提出基坑岩体结构面和软弱部位的精准勘察方法

基于物探、钻探、再物探综合方法,按照逐步判定勘察程序,建立下卧岩体内倾结构面与软弱部位精准勘察方法,提出岩体侧壁整体稳定判据;

3.3 提出下部岩体稳定条件土岩双元基坑整体破坏模式

明确上覆土体厚度与岩体相互作用决定土岩双元的基坑整体破坏模式,随土体厚度增加呈现圆弧、圆弧-平面、切面、滑切四种模式;推导了土岩双元基坑整体破坏模式一般解析解,主编并发布山东省工程建设技术标准《土岩双元基坑支护技术标准》(DB37/T 5233-2022)

3.4 初步建立土岩基坑内倾结构面空间模型

明确土岩双元基坑岩体内倾结构面三类模型,考虑基坑周围侧壁空间约束,内倾结构面影响有限。

自2018年以来,先后在全国第十届、十一届、十二届全国基坑工程研讨会;第八、九、十、十二全国深基础工程发展论坛;第三、四、五地下空间与岩土工程新技术发展论坛等全国学术会议做特邀报告或大会报告。有力推动基坑工程由“临时性”到“高质量”的变革。

四、联系电话:13505405321

五、通讯地址:济南市经十路17922号,新版450集团402


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