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上海淺層粉砂地層承壓水對基坑的危害及治理

上海淺層粉砂地層承壓水對基坑的危害及治理

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1、第!&卷第’期巖土工程學(xué)報M=:0!&N=0’!""!年**月375<8F8O=PH<;:=>Q8=B8@7<5@;:R<65<88H5<6N=A0,!""!上海淺層粉砂地層承壓水對基坑的危害及治理!"#$%&"’&(#)*&+,&--%,&./)&,0"-*/$$(.-0$)1-/"20"3*/"4*/0("&5’/6/)0("劉國彬,王洪新(同濟(jì)大學(xué)地下建筑與工程系,上海!"""#!)中圖分類號:$%&’(文獻(xiàn)標(biāo)識碼:)文章編號:*"""+&,&(-!""!)"’+".#"+"(作者簡介:劉國彬(*#’’+),男,湖北仙桃人,教授,主要從事巖土工程教學(xué)與科研工作。表*。其中,"層為含承壓水

2、土層,承壓水頭距原始!!地面為!0(1。從土層和承壓水分布以及基坑挖深來!引言上海地區(qū)的承壓水按其埋藏深度可分為兩種存在看,容易出現(xiàn)坑底被沖潰的情況。本工程中原設(shè)計未形態(tài):*)深層承壓水,一般埋藏在草黃色砂質(zhì)粉土、灰采用降水措施。色粉細(xì)砂層中;!)淺層承壓水,埋深一般較淺,有時分表!各土層的主要物理力學(xué)性質(zhì)統(tǒng)計表$;C:8*D7EF5@;:;布在多個黏土層的夾層中,有時分布在局部地層如古G5>>8H8

3、土層多序號土類型+()I1(I6·@1!IJD;"(IK)數(shù)離建筑物如高層建筑、地鐵車站等的基坑坑底較近,#雜填土!0(-極易造成承壓水沖潰坑底引起基坑失穩(wěn)的事故。如果$(+*灰、灰黃色砂質(zhì)粉土.0""*0-(&0"!.0"基坑基底是粉砂地層,下面的土層是承壓水的隔水層,$(+!灰色砂質(zhì)粉土’0*"*0.#&0"!’0"并且厚度較小時更為危險。因?yàn)榉凵邦w粒較小,其有%灰色淤泥質(zhì)黏土*0&"*0’-*.0"**0"效容重!/也較小,承壓水在隔水層薄弱處極易形成管"*+*灰色黏土*0-"*0’#*-0"**0""!灰色砂質(zhì)粉土!*0."*0.’&0"!,0,涌和流砂,帶走基底下部的土顆粒,危及基坑

4、安全。下面以上海某基坑為例,來分析一下淺層承壓水造成的基坑險情的變形特征和治理措施。#監(jiān)測情況以及監(jiān)測數(shù)據(jù)的特征基坑自!""*年-月*,日開始施工。在標(biāo)準(zhǔn)段開"工程概況挖到3"&,3",點(diǎn)所在位置前,數(shù)據(jù)的變化范圍和變化速率均在允許值范圍內(nèi)。#月*-日地下墻開始出現(xiàn)該車站長!#!0#*1,寬約!"1,標(biāo)準(zhǔn)段基坑挖深為明顯的“踢腳”現(xiàn)象,但最大變形速率不超過,11IG。*"1,圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用地下連續(xù)墻,標(biāo)準(zhǔn)段地下墻埋深為#月*#日,測斜點(diǎn)3"&,3",附近開挖到離基坑底*0-*-1,地下墻墻頂標(biāo)高為2(0&!1。支撐采用!’"#鋼1時未出現(xiàn)明顯異常,挖除最后的*0-1后,在#月!"管,共(道。第*

5、道支撐的標(biāo)高為2!0-’1,第!道支撐日測斜點(diǎn)3"&,3",的變化速率突然明顯增大呈加速趨的標(biāo)高為+*0"(!1,第(道支撐的標(biāo)高為+&0!(!1。勢,3"&,3",最大日變形量達(dá)*’0,-11,*&0!&11。同基坑平面示意圖見圖*,土層情況(3"&,3",處)見時,在3"&點(diǎn)附近的房屋沉降觀測點(diǎn)4&,的沉降從每天*L!11增加到每天*!11,總沉降量已經(jīng)達(dá)’’1,房屋出現(xiàn)開裂,坑底立柱上浮達(dá)*((11。出現(xiàn)險情之后現(xiàn)場馬上停工處理,在停工期間地下墻的變形仍在以每天最大!11的速度發(fā)展。下面來分析監(jiān)測數(shù)據(jù)變化的特征:(*)大變形發(fā)生的突然性。從圖!可以看出測斜點(diǎn)3"&,3",的變化速率在#月

6、!"日明顯增大,是#月*#日變化量的&0(倍和,0!倍;從圖(可以看出沉降圖!基坑平面示意圖萬方數(shù)據(jù)4560*$789:;<=>8?@;A;B5=

7、.18..31+*.039:01.2;9.;2:*01+232;9+065:06*)摩擦角的加權(quán)平均值分別為’C($DE>*,@(’CDF0,%"(&)G,"為’)(’’G,由于坑邊有建筑物取地面荷載為%%&DE>*,#為’&*,#H為C(@#%*,$為?*,最下層支撐處墻體極限抵抗彎矩%根據(jù)有關(guān)資料取5C&&DE·*。計算時",#值根據(jù)上海地區(qū)長期經(jīng)驗(yàn)取固結(jié)快剪峰值的&(C倍。則:%!0I103

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