摘要：對(duì)于許多深基坑工程來說并不是僅僅需要足夠的承載能力，還應(yīng)控制變形，保證基坑周邊的建筑、道路、管線等的正常使用。特別是軟土地區(qū)，如何控制深基坑變形，如何在設(shè)計(jì)中將深基坑變形控制在一定的范圍，這方面的研究工作急待深入。
　　關(guān)鍵詞：軟土；深基坑；圍護(hù)
　　一、基坑變形現(xiàn)象及機(jī)理
　　基坑開挖變形主要包括三個(gè)部分：支護(hù)結(jié)構(gòu)變形、基坑底部隆起、支護(hù)結(jié)構(gòu)后地表及臨近建（構(gòu)）筑物的變形，研究表明這三方面是相互關(guān)聯(lián)的�；�坑開挖過程也是基坑開挖面上卸荷的過程，卸荷使坑底土體產(chǎn)生向上為主的彈性位移，同時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)在兩側(cè)土壓力差作用下產(chǎn)生向基坑內(nèi)的側(cè)向變形。
　　1.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形
　　基坑開挖時(shí)，支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)卸去部分土壓力，導(dǎo)致基坑外側(cè)受主動(dòng)區(qū)土壓力，同時(shí)坑底支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)又受被動(dòng)區(qū)土壓力，隨著開挖深度的不斷加大，坑內(nèi)外土面高差不斷加大，當(dāng)開挖到一定深度時(shí)，基坑內(nèi)外土面高差所形成的加載和地面各種超載的作用，就會(huì)使支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生向基坑內(nèi)的側(cè)向變形。
　　在實(shí)際工程中，墻體豎向位移的危害性較小，所以常被忽視。由于開挖時(shí)釋放了土體自重應(yīng)力，墻體一般在土體的帶動(dòng)下有所浮起，這給基坑穩(wěn)定、地表沉降和墻體自身的穩(wěn)定帶來一定危害，在軟土基坑中尤其如此。當(dāng)采用灌注樁或地連墻支護(hù)時(shí)，如果支護(hù)結(jié)構(gòu)施工時(shí)清孔不凈，樁墻底有沉渣，則基坑開挖階段支護(hù)結(jié)構(gòu)也有可能下沉。
　　1.2周邊地表沉降
　　支護(hù)結(jié)構(gòu)的側(cè)向變形使主動(dòng)土壓力區(qū)的土體向坑內(nèi)移動(dòng)，使主動(dòng)土壓力區(qū)的土體水平應(yīng)力減小，剪力增大，出現(xiàn)塑性區(qū)，支護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)發(fā)生地層損失而引起地表沉降，支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形是引起周圍地層移動(dòng)的重要原因。
　　對(duì)于懸臂式樁墻，墻頂處有較大的水平位移，墻體旁邊出現(xiàn)較大的地表沉降，沉降曲線呈三角形；對(duì)于有支撐樁墻且當(dāng)墻體有較大的入土深度或墻底位于剛性較大的地層內(nèi)，墻體的變位類似于梁的變位，此時(shí)地表沉降的最大值不是在墻旁，而是位于離墻一定距離的位置上，沉降曲線形狀可以視為二次曲線。當(dāng)基坑附近有建筑物存在時(shí)，沉降曲線形狀亦是二次曲線形式，在建筑物位置處，受建筑物自重作用，沉降較大。
　　二、坑底加固體齡期對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)及其周邊環(huán)境影響
　　近年來隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)和城市化進(jìn)程的不斷加快，各種地下建筑飛速發(fā)展，基坑的開挖深度愈來愈深。大量的工程實(shí)踐表明，基坑坑底被動(dòng)區(qū)土體的加固可以有效減小圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形和基坑周邊土體位移。特別是在軟土地區(qū)，近年來更多地通過基坑坑內(nèi)加固土體以提高和改善基坑內(nèi)側(cè)土體物理力學(xué)參數(shù)，從而達(dá)到控制圍護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)向變形以及周邊土體位移的目的。但對(duì)加固區(qū)的作用效果，一般很難作出定量的評(píng)價(jià)，實(shí)際工程中基坑設(shè)計(jì)人員也通常僅憑工程經(jīng)驗(yàn)確定坑底加固的范圍。
　　隨著加固體齡期的增長(zhǎng)，一方面主動(dòng)區(qū)土壓力變化不大，另一方面，被動(dòng)區(qū)土壓力局部增加很多，這樣就導(dǎo)致了墻內(nèi)外土壓力差就逐漸減小，隨之墻體變形就逐漸減小，這樣就解釋了隨著加固體齡期的增長(zhǎng)墻體側(cè)向變形逐漸減小的現(xiàn)象了。
　　綜合以上幾個(gè)方面，可以看出，當(dāng)齡期為7d時(shí)，加固體對(duì)于各變形的控制已有一定的作用了，各相應(yīng)位移最大值相對(duì)完成量均已在50%以上，但是由于要確�；�坑附近既有國(guó)鐵路堤的安全使用，還是選擇齡期為28d時(shí)加固體各參數(shù)用于設(shè)計(jì)為宜，因?yàn)楫?dāng)齡期為28d時(shí)，各相應(yīng)位移最大值相對(duì)完成量均在80%左右，而剩下的20%則需要再養(yǎng)護(hù)兩個(gè)月才可以完成，如果選擇三個(gè)月齡期，加固體各參數(shù)雖會(huì)有所提高，但相對(duì)于工期的延誤，是不經(jīng)濟(jì)的。
　　三、坑底加固體寬度對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)及其周邊環(huán)境影響
　　從圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形分析來看，首先進(jìn)行坑內(nèi)土體加固對(duì)于控制墻體水平位移具有較顯著的效果，滿堂加固可以使其位移減小約20%，其次隨著加固體寬度的增加，墻體水平位移在逐漸減小，并且加固寬度的變化只對(duì)加固體加固深度范圍內(nèi)對(duì)應(yīng)的墻體變形有較大影響，而對(duì)墻體其余部分影響相對(duì)較弱。地下連續(xù)墻的最大水平位移在加固體寬度為0~24m范圍內(nèi)基本上呈線性減小，當(dāng)加固寬度達(dá)24m（即1倍開挖深度）時(shí)，可以使墻體水平位移減小約15%，占了滿堂加固所能減小位移的75%，之后減小幅度變得很緩。
　　隨著加固體寬度的增長(zhǎng)，一方面主動(dòng)區(qū)土壓力變化不大，另一方面，被動(dòng)區(qū)土壓力局部增加很多，這樣就導(dǎo)致了墻內(nèi)外土壓力差就逐漸減小，隨之墻體變形就逐漸減小，這樣就解釋了隨著加固體寬度的增加墻體側(cè)向變形逐漸減小的現(xiàn)象了。
　　四、結(jié)論
　　基坑開挖卸載，連續(xù)墻變形，周邊土體移動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致周邊地表沉降和鄰近既有路堤變形。隨著開挖深度的逐漸增加，各變形均在增加。由于坑底進(jìn)行地基加固和空間效應(yīng)的影響，基坑長(zhǎng)邊對(duì)稱軸處的連續(xù)墻變形和地表沉降均較基坑短邊處的大；同時(shí)也使得連續(xù)墻的最大位移出現(xiàn)在基坑長(zhǎng)短邊的中點(diǎn)位置，深度在加固體附近；地表沉降最大值出現(xiàn)在基坑長(zhǎng)短邊的對(duì)稱軸上且距離基坑一定距離處；鄰近路堤各變形的最大值均出現(xiàn)在距離基坑短邊中點(diǎn)最近的位置。
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