天津大学研发新一代绿色可持续发展基坑工程技术

基坑是施工时由地表向下开挖土体形成的地下空间，在基坑开挖和地下结构施工期间用于挡土的桩、墙结构，内支撑或锚杆，保证基坑和周边环境安全的技术措施总体上构成了基坑支护结构。房屋建筑、地铁、机场、商场、体育场馆、城市综合管廊、市政及其他城市地下空间开发大量涉及深基坑工程。

据项目组成员周海祚副教授介绍，项目组经长期产学研联合攻关，针对软弱土地区量大面广的地下一层~地下二层地下室深度的基坑（占基坑总量的60%-80%），突破性研发了可高效控制基坑变形的新型绿色低碳基坑支护技术，能高效控制基坑的变形和稳定。

在项目研发过程中，“自稳式支护结构作为全新的支护方式，其计算和分析方法是空白。建立准确的分析方法是科学要求，同时工程设计要求方法简单实用。”课题组邀请产业界专家参与讨论，建立了相关的设计分析方法，形成规范标准。突破了软弱土地区深度 5m 以上的基坑不得不长期采用水平内支撑技术控制变形及周边环境的技术瓶颈，取得了“系列自稳型无支撑绿色支护技术开发”，“自稳型无支撑支护技术分析理论、设计方法及技术标准”，“城市环境下无支撑支护施工成套技术与系列装备”，和“工程应用”的全链条成果。

成果应用于包括天津市首个国家重大科技基础设施——“大型地震工程模拟研究设施”在内的大量工程项目，对比传统水平内支撑支护技术，基坑施工周期、造价和建材用量可降低20%-40%，可大幅减少支撑施工涉及的大量高强度人工劳动，提升基坑工程工业化建造水平。建材生产过程的碳排放可占碳排放总量的28%左右，本项目成果可显著降低水泥、钢筋和砂石等建材消耗，在减少砂石的自然资源开采及对生态环境的影响的同时，节能、降耗和减碳效益显著，形成了新一代绿色基坑支护技术。（来源：天津大学）