云南2015科技进步奖推荐项目公示

云南省2015年度科技进步奖推荐项目公示

一、项目基本情况

二、项目简介

1.项目主要技术内容

针对土层成分、分布及工程特性复杂的湖相沉积土层中深基坑支护面临的部分止水帷幕难施工（难以成桩、成墙）、止水帷幕难以全封闭、土钉支护困难、锚杆成孔困难、锚索施工难度大、锚索成孔非常困难、锚索锚固力不足、支护桩刚度不足、预制桩难以穿越较深厚的粉土、粉砂进入持力层等现实性工程难题。为研究适合湖相沉积土层中深基坑支护的基础理论和设计方法；研发适用于湖相沉积土层中深基坑支护所需的止水技术、锚固技术和排桩技术；形成可用于湖相沉积土层中深基坑支护的关键技术并在具体工程中予以实施。“湖相沉积土层中深基坑支护关键技术研究及工程应用”项目在湖湘沉积土层中深基坑支护止水帷幕、锚杆及锚索、排桩及双排桩三方面形成了关键技术，并将研究形成的关键技术应用于湖相沉积土层深基坑支护工程中。其中，湖湘沉积土层中深基坑支护止水帷幕关键技术主要包括：基坑深层搅拌桩下接高压旋喷桩止水帷幕技术、带花管止水帷幕技术、共形映射的湖相沉积土层深基坑支护悬挂式止水帷幕渗流计算理论。湖相沉积土层中深基坑支护锚杆及锚索关键技术主要包括：不易成孔土层中小吨位预应力锚杆技术、软土层中内锚段扩孔压力分散型锚索技术、桩锚支护形式基坑工程中回收式锚索技术、基于条件概率考虑多失效模式相关的湖相沉积土层深基坑支护体系可靠度分析方法，基于LS-SVM响应面法的湖相沉积土层深基坑工程支护结构优化设计方法。湖相沉积土层中深基坑支护排桩及双排桩关键技术主要包括：基于硬化土本构模型的湖相沉积土层深基坑工程桩锚桩撑支护体系设计、湖相沉积土层深基坑支护工程锚固类结构优化设计与应用等基础理论、支护桩技术（含基坑工程中长螺旋钢筋混凝土桩咬合长螺旋水泥土桩复合支护结构技术、防真空效应的旋挖桩钻机钻头、注浆植桩技术）、系列组合型式双排桩技术（含设有大倾角预应力锚索的h型双排桩结构、设有钢管预应力混凝土连接前后排桩的双排桩结构、连体式双排桩支护结构、格栅式双排桩支护结构、预制双排桩结构）。截止2013年4月，研究形成的关键技术已在30个湖相沉积土层深基坑支护工程中得到成功应用；已获得8项基于所研究关键技术的省级工法。

2.项目研究取得的创新性成果

本项目研究提出了共形映射的湖相沉积土层深基坑支护悬挂式止水帷幕渗流计算理论、湖相沉积土层深基坑支护工程锚固类结构优化设计理论、基于条件概率考虑多失效模式相关的湖相沉积土层深基坑支护体系可靠度分析方法、基于LS-SVM响应面法的湖相沉积土层深基坑工程支护结构优化设计方法、基于硬化土本构模型的湖相沉积土层桩锚桩撑支护体系深基坑工程设计方法等理论方法，并应用于湖相沉积土层深基坑支护工程中。研发集成了湖相沉积土层中深基坑支护止水帷幕、锚杆及锚索、排桩及双排桩关

键技术；研发了一批理论坚实、工艺操作流程全面、技术可行、经济实用、内容完善的湖相沉积土层深基坑支护技术，申请获得了17项专利技术并形成了等8个省级工法；研发了部分实施湖相沉积土层中深基坑支护关键技术的装置和机具，创新了湖相沉积土层中深基坑支护设计理念及方法，并将研究成果应用于湖相沉积土层深基坑支护工程中。

3.授权专利及获得其他知识产权情况

申请并获得专利17项；获得云南省省级工法8项（其中3项获得云南省人民政府授予的建筑业发展奖励扶持）；获得省级优秀工程勘察设计奖7项；共发表主要学术论文15篇。其中，英文9篇，中文6篇；所发表的主要学术论文被SCI收录1篇，被EI收录10篇；出版学术专著1部。

4.技术经济指标

以典型湖相沉积土层地区云南省昆明市内深基坑支护工程为主要对象，项目研发集成了湖相沉积土层中深基坑支护止水帷幕、锚杆及锚索、排桩及双排桩关键技术并在实际工程中予以应用。关键技术工程应用实践表明，关键技术中“基坑深层搅拌桩下接高压旋喷桩止水帷幕技术”可节省工程投资30%-35%，“不易成孔土层中小吨位预应力锚杆技术”可减少锚杆成孔废孔率60%-70%，可提高施工效率50%以上，可节省工程投资30%以上，“软土层中内锚段扩孔压力分散型锚索技术”比软土层中普通拉力型锚索、普通压力型锚索的锚固力提高50%以上，可节省工程投资30%-40%；“桩锚支护形式基坑工程中回收式锚索技术”可减少地下污染，锚索回收率可实现100%，其中锚索回收可再使用率达60%以上，可节省工程投资30%-40%；“长螺旋钢筋混凝土桩咬合长螺旋水泥土桩复合支护结构技术”可节省工程投资50%-60%；系列组合型式双排桩技术（含设有大倾角预应力锚索的h型双排桩结构、设有钢管预应力混凝土连接前后排桩的双排桩结构、连体式双排桩支护结构、格栅式双排桩支护结构、预制双排桩结构）可节省工程投资20-30%。湖相沉积土层中深基坑支护止水帷幕、锚杆及锚索、排桩及双排桩关键技术及其工程应用在技术经济指标方面产生了良好的示范效果。

5.应用推广情况及取得的效益

2008年至2013年4月期间，本项目研究成果（含关键技术、形成的工法和专利技术等）已在云南省重点工程项目“昆明医科大学第一附属医院3#住院楼”等30个湖相沉积土层深基坑支护实际工程中得到成功应用。30个关键技术工程应用表明，关键技术工程应用表明，项目研究提出的关键技术及其工程应用具有“安、快、好、省”和“绿色施工、节能环保”等优点；关键技术工程应用已实现产值3.5亿元，已实现净利润1225.0万元，已上交税金1186.0万元，已为工程投资方创造了直接节省工程造价12994.80万元的经济效益，产生了显著的环境、经济和社会效益。

截止2013年4月，研究形成了8项云南省省级工法，关键技术工程应用中设计的“西

山区2#片区红庙城中村改造项目D地块基坑支护工程”、“昆明滇池湖岸花园项目2-2/2-4地块项目基坑支护工程”、“中国烟草总公司云南省公司办公楼配套设施项目基坑支护工程”、“中渝·云都国际地下室基坑支护工程”、“云秀商务中心A1、A3地下室基坑支护工程”、“花样年·（大理）艺术花乡项目基坑支护及降排水工程”、“云安阳光城东地块基坑支护工程”先后获得云南省省级优秀工程勘察设计奖。技术示范效应明显。

研发提出的部分实施湖相沉积土层中深基坑支护关键技术的装置和机具，直接应用于湖相沉积土层深基坑支护工程中，推动了基坑工程施工装备及施工工艺的发展。

将关键技术应用于湖相沉积土层中深基坑支护工程，提出的湖相沉积土层中深基坑支护设计理念及方法已被行业广泛认可和使用。形成的湖相沉积土层中深基坑支护技术思路、设计理念及方法已在滇池和云南其他高原湖泊周边湖相沉积土层深基坑支护工程设计和施工中得到借鉴和应用。其中，湖相沉积土层深基坑支护关键技术及工程应用中针对软土、泥炭质土、泥炭土、粉砂等特殊土层的止水、边坡锚固和支护等技术还被推广应用于交通、水利、矿山等领域工程中。项目技术示范效应、行业示范效应明显，取得了较显著的社会效益。

三、候选单位对项目的贡献情况

第一候选单位：昆明军龙岩土工程有限公司

承担和完成本成果的主要研究内容，主要研发集成了湖相沉积土层中深基坑支护关键技术，在30个云南省湖相沉积土层中深基坑支护施工中进行了工程应用示范；申请获得发明专利1项、实用新型专利1项；申请获得云南省省级工法6项（其中3项获得云南省人民政府授予的建筑业发展奖励扶持）；申请获得云南省省级优秀工程勘察设计奖7项，出版专著1部，提出了湖相沉积土层深基坑支护工程锚固类结构优化设计理论；与第五候选单位云南大学共同发表学术论文3篇（EI论文3篇）；基于研究成果参编发布的《云南省建筑基坑工程监测技术规程》、《云南省房屋建筑与装饰工程消耗额定额》2项云南省工程建设地方标准。负责组织本成果所依托科技项目的立项，提供项目组织实施和主要协调和管理工作，为研究人员的科学研究以及本成果实际工程应用和示范创造了条件，提供硬件和软件的支持。

第二候选单位：云南省城市建设投资有限公司

承担和完成本成果的推广应用内容，进行了湖相沉积土层中深基坑支护关键技术的工程推广应用，将“基坑深层搅拌桩下接高压旋喷桩止水帷幕技术”、“不易成孔土层中小吨位预应力锚杆技术”、“软土层中内锚段扩孔压力分散型锚索技术”、“桩锚支护形式基坑工程中回收式锚索技术”等技术推广应用于实际云南省湖相沉积土层中深基坑支护工程中。上述技术已在云南省城市建设投资有限公司作为工程项目业主单位的工程项目中得到大力