云南省度科技进步奖推荐项目公示Word文档格式.docx

1、C.其他计划下达单位、部门昆明军龙岩土工程有限公司计划名称和编号湖相沉积土层中深基坑支护关键技术研究及工程应用（JLKJ2008YF03）项目开始时间2008-01项目结束时间2012-12密级/期限（年）非涉密定密机构成果应用于生产时间2008年-2013年4月成果应用单位数量19成果类别应用技术类授权发明专利（项）1授权的其他知识产权 （项）16二、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、

2、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

3、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

4、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

5、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

6、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

7、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

8、%。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

9、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

10、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

11、况第一候选单位：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

12、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推广。第三候选单位：云南省设计院集团总结湖

13、相沉积土层特点、湖相沉积土层中深基坑支护的难点，结合近10年国内外湖相沉积土层中深基坑支护设计方案，分析利弊得失，提出改进建议，研究相应设计及优化方法，为今后湖相沉积土层中深基坑支护设计提出指导意见。承担和完成本成果的部分推广应用内容。承担和完成本成果的部分理论和应用研究内容，进行了湖相沉积土层中深基坑支护关键技术工程应用，主要是云南省湖相沉积土层中深基坑支护工程方案设计工作。在实际工程中与第一候选单位昆明军龙岩土工程有限公司一并示范了湖相沉积土层中深基坑支护关键技术。第四候选单位：云南建工集团有限公司承担和完成本成果部分应用研究内容、部分关键技术工程实施装置和机具的专利技术研究，以及工程应用

14、研究。申请获得实用新型专利4项，申请获得云南省省级工法2项，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，在实际工程中与第一候选单位昆明军龙岩土工程有限公司一并示范了湖相沉积土层中深基坑支护关键技术。第五候选单位：云南大学承担和完成本成果的部分理论研究内容，进行了湖相沉积土层中深基坑支护关键技术理论研究和专利技术开发工作。申请获得实用新型专利1项；配合第一候选单位昆明军龙岩土工程有限公司申请获得发明专利1项、实用新型专利1项、配合第一候选单位昆明军龙岩土工程有限公司申报获得云南省省级工法5项；配合第一候选单位昆明军龙岩土工程有限公司申报获得云南省省级优秀工程勘察设计奖3项；发表学

15、术论文4篇（SCI论文1篇、EI论文3篇），提出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，并在实际工程中与第一候选单位昆明军龙岩土工程有限公司一并示范了该设计方法。第六候选单位：昆明理工大学申请获得实用新型专利10项；发表学术论文10篇（EI论文7篇），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、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；研发了湖相沉积土层中深基坑支护系列组合双排桩结构关键技术，并在实际工程中与第一候选单位昆明军龙岩土工程有限公司

16、一并示范了该设关键技术。第七候选单位：昆明市建筑设计研究院有限责任公司承担和完成本成果的应用研究内容，结合近10年国内外湖相沉积土层中深基坑支护设计方案，进行了基于湖相沉积土层中深基坑支护关键技术的云南省湖相沉积土层中深基坑支护工程方案设计工作，在实际工程中与第一候选单位昆明军龙岩土工程有限公司一并示范了湖相沉积土层中深基坑支护关键技术。四、候选人对项目的贡献情况本成果主要候选人共有11人。主要候选人对项目的贡献情况如下：第一候选人：胡井友、博士、高级工程师、昆明军龙岩土工程有限公司整个研究工作的总体设计、组织，主持完成形成本成果的科研项目，主要完成湖相沉积土层中深基坑支护关键技术的集成、牵头

17、湖相沉积土层中深基坑支护关键技术的工程应用和示范等。附表 其他主要候选人对项目的贡献情况姓 名性别出生年月技术职称文化程度工作单位对成果创造性贡献谢建斌男1973年11月教 授博士技术负责人、理论研究、工法及专利技术研究胡锦伟1974年2月高 工硕士技术负责人、施工应用技术研究曹 净1966年10月技术负责人、理论研究、专利技术研究、计算研究蔡嘉明1960年11月正高工子题负责人、成果技术应用研究方泰生1963年9月大学云南省设计院子题负责人、设计理论及方法研究沈家文1963年8月子题负责人、实验研究、施工技术研究何 喜1964年10月子题负责人、设计研究王咸东1984年2月工程师理论研究、设

18、计方法研究、实验研究刘 兵1974年12月实验研究、施工技术研究马举俊1987年12月助 工计算研究、实验研究、施工技术研究五、应用推广及效益情况1. 应用和推广情况研究提出的“深基坑深层搅拌桩下接高压旋喷桩止水帷幕施工工法”、“不易成孔土层中小吨位预应力锚杆施工工法”、“软土层中内锚段扩孔压力分散型锚索施工工法”、“桩锚支护形式基坑工程中回收式锚索施工工法”、“特殊地质条件下大吨位抗拔锚索桩施工工法”、“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施工工法”、“滇池软土片区旋喷锚索施工工法”、“泥炭质土深基坑单层砼环形内支撑施工工法”已成为云南省省级工法。应用研究所形成关键技术

19、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（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”等工程设计实例先后获得云南省省级优秀工程勘察设计奖。基于关键技术所形成的湖相沉积土层深基坑支护设计思路、理念、方法，以及相应省级工法技术示范效应明显，已被广泛应用和推广。此外，项目研究提出的“湖相沉积土层中深基坑支护止水帷幕、小吨位预应力锚杆、大吨位抗拔锚索桩、内锚段扩孔压力分散型锚索、桩锚支护体系回收锚索、软土区域旋喷锚索、长螺旋钢筋混

20、凝土桩咬合长螺旋水泥土桩结构、系列组合型式双排桩结构”等1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已被广泛应用于实际工程中，已被纳入“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”等云南省工程建设地方标准中，并被推广应用于建筑、土木、交通、水利、矿山等领域工程中。总之，研究成果得到了广泛的应用，为湖相沉积土层中深基坑支护提供了重要的科技支持，对云南乃至全国湖相沉积土层中深基坑支护工程设计与施工、促进深基坑支护工程行业发展具有重要的指导作用。2. 取得的效益情况30个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

21、有“安、快、好、省”和“绿色施工、节能环保”等优点；截止2013年4月，研究提出的“深基坑深层搅拌桩下接高压旋喷桩止水帷幕施工工法”、“不易成孔土层中小吨位预应力锚杆施工工法”、“软土层中内锚段扩孔压力分散型锚索施工工法”、“桩锚支护形式基坑工程中回收式锚索施工工法”、“特殊地质条件下大吨位抗拔锚索桩施工工法”、“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施工工法”、“滇池软土片区旋喷锚索施工工法”、“泥炭质土深基坑单层砼环形内支撑施工工法”已成为云南省省级工法。其中，“特殊地质条件下大吨位抗拔锚索桩施工工法”等工法被推荐申报国家级工法。此外，基于关键技术和工法，参编了“云南省

22、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”等云南省工程建设地方标准；上述工法和工程建设地方标准已在包括云南省高原湖泊周边湖相沉积土层在内的我国湖相沉积土层深基坑支护工程中应用并取得了广泛成效。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，并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。六、获得知识产权情况申请并获得专利17项序号知识产权类别知识产权具体名称授权号授权日期权利人发明人授权发明专利一种预应力锚杆和使用该锚杆的施工方法ZL200910253232.72015年04月22日胡井友、李伟、谢建斌、黄望来、李海鹏、

23、普如李、田俊、程勇斌2实用新型专利一种预应力锚杆ZL200920273211.72011年04月13日3一种止水帷幕桩和止水帷幕ZL201420495315.32014年12月17日4一种带花管的止水帷幕ZL201320738445.02014年07月02日曹净、刘甜、张瑞梅5一种设有钢管预应力混凝土连接前后排桩的双排桩结构ZL201220661068.02013年11月27日曹净、赵党书、丁文云6一种设有大倾角预应力锚索的h型双排桩结构ZL201220661066.12013年06月12日曹净、赵惠敏、高松7一种连体式双排桩支护结构ZL201320738274.1曹净、刘海明、刘甜8一种预制

24、双排桩结构ZL 201320738308.7曹净、桂跃、刘甜9一种格栅式双排桩支护结构ZL201220661067.610一种防真空效应的旋挖钻机钻头ZL201420025124.02014年08月06日曹净、刘海明、杨海星、刘甜11一种提高锚索测力计准确性的装置ZL201420027053.82014年07-30曹净、王小勇、普琼香、杨海星12一种测细粒土密度的简易仪器ZL201020629241.x2011年06月29日曹净、何宇、马跃、陈明13一种测定仪ZL201320509192.X2014年02月12日曹净、刘海明、余再西14一种岩溶地质条件下的深基坑支护结构ZL2014206724

25、12.52015年02月25日云南省第三建筑工程公司云南建工基础工程有限责任公司王剑非、王晓燕、王晓方、殷华富、杨少真、李志平、周成明、王晓曙、杨士相15一种基坑支护灌注桩护筒装置ZL201120480651.72012年08月22日云南建工水利水电建设有限公司沈家文、沈昌达、杨国栋、唐忠鸿、王明聪、庄军国、雷春燕一种具有监控功能的挖掘机ZL2012201552722012年12月26日沈家文、王明聪、张云彪、李相龙、李正强、庄军国17一种安全防护罩ZL201220399060.12013年02月27日姜泽侯、沈家文、雷春燕、刘金荣、余瑞七、获得的省级工法和省级优秀勘察设计奖励情况名 称获得日期获得的候选单位主要完成人备注省级工法特殊地质条件下大吨位抗拔锚索桩施工工法YNGF104-20082009年3月31日聂世元、罗成付、朱永安、凌再光、郑永福云南省人民政府：云南省2009年度建筑业发展奖励扶持省级工法深基坑深层搅拌桩下接高压旋喷桩止水帷幕施工工法YNGF156-2009