軟土基坑被動區(qū)加固作用分析

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1、軟土基坑被動區(qū)加固作用分析摘10前21.1深層攪拌樁法1.2灌漿31.3樹根樁法-....31.4注漿yi1.4.1短期效1.4.2長期效1.5跟蹤雙液注漿控51.5.1.短期效61.5.2.長期效7應(yīng)制應(yīng)應(yīng)42加固布置形.….73加固作用分析?….83.1位移的影響因素8a）坑底土層的軟硬及厚度對位移的影8b）加固深度對位移的影C）加固區(qū)域?qū)挾葘ξ灰频挠癲）加同區(qū)域土層模量對位移的影113.2對支護(hù)樁內(nèi)力和坑底插入深度的影123.3對樁身側(cè)向位移的影u向134結(jié)15參考文獻(xiàn)：16軟土基坑被動區(qū)加固方法介

2、紹及作用分析摘要：介紹丫考慮被動區(qū)加固的幾種方法。通過對參考文獻(xiàn)及各種資料的研究表明：不但支護(hù)樁插人坑底的深度大大減少，而且改善了支護(hù)樁的受力條件，減少了樁身的內(nèi)力和樁身水平位移，還提高了坑底土體的穩(wěn)定性，防止了坑底的隆起和管涌；同時還表明適當(dāng)增加縱向加固體范圍，在開挖初期可使支護(hù)結(jié)構(gòu)的繞曲變得平緩，有利于改善結(jié)構(gòu)A力分布，對減少彎矩產(chǎn)生作用；適當(dāng)增加橫向加固體范圍，在開挖后期也可以起到同樣的作用?？傊庸瘫粍訁^(qū)，提高土體抗力，具有顯著的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益關(guān)鍵詞：被動區(qū)加固；水平位移；加固方法；加固布置形式；加

3、固作用；樁身位移0前言目前，隨著基坑設(shè)計技術(shù)的逐漸成熟，市政工程中對周邊巖土工程環(huán)境保護(hù)的要求也日益嚴(yán)格?；觾?nèi)地基加固的意圖已從最初籠統(tǒng)地保護(hù)基坑穩(wěn)定性深化到定量地控制基坑的位移場，特別是在建筑物密集和附近有生命線工程的深大基坑更是如此，這就對現(xiàn)有的基坑加固設(shè)計、施工方法捉出了更高的要求。在軟土地區(qū)，基坑設(shè)計己由強(qiáng)度控制轉(zhuǎn)變?yōu)樽冃慰刂?，控制基坑開挖中支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形、減小基坑開挖對周圍環(huán)境的影響是基坑設(shè)計及施工的一個首要內(nèi)容，在軟土地區(qū)的基坑工程屮，為了使支護(hù)結(jié)構(gòu)安全經(jīng)濟(jì)，較為有效的措施是在開挖側(cè)對被動區(qū)

4、土體進(jìn)行加固。但目前在工程設(shè)計中如何考慮被動區(qū)加固的作用,如何考慮其對擋墻水平位移影響的計算方法還很不明確，帶有很大的隨意性。蔡偉銘通過理論分析證明了加固被動區(qū)土體比加固主動區(qū)土體更冇效。王欣等用有限元法對被動區(qū)不同加固形式的效果進(jìn)行分析。OuChangyu等用有限元法對被動區(qū)復(fù)合土體的強(qiáng)度問題進(jìn)行分析，得到一些建設(shè)性的結(jié)論。林鵬通過工程實踐結(jié)合實測資料對被動區(qū)土體的加固方式及效果進(jìn)行了分析。黃宏偉就坑內(nèi)被動區(qū)加固對改善和提高坑內(nèi)土體力學(xué)參數(shù)的效果及對墻體位移的影響進(jìn)行了分析。秦愛芳等在長期模擬基坑開挖試

5、驗的基礎(chǔ)上，提出了從卸荷后土體強(qiáng)度、豎向變形、側(cè)壓力變化的規(guī)律出發(fā)，對加固深度進(jìn)行確定的思路，該方法為受卸荷影響的基坑工程的被動區(qū)加深度的合理確定提供了理論依據(jù)。本文首先簡單介紹了軟土基坑被動區(qū)加固的各種方法，并總結(jié)分析了軟土基坑中被動區(qū)加同的作用。1加固方法冃前軟土地區(qū)用于基坑被動區(qū)加固的方法主耍有：深層攪拌樁法，灌注法，高壓噴射注漿法，樹根樁法，跟蹤雙液注漿控制法等。1.1深層攪拌樁法水泥土攪拌樁深層攪拌樁因施工簡便、成樁塊、價格低、不需井點(diǎn)降水、施工無噪聲等優(yōu)點(diǎn)，目前在上海地區(qū)被廣泛用于地基加固及基

6、坑圍護(hù)屮。作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)，水泥土攪拌樁或單獨(dú)或與鉆孔灌注樁聯(lián)合使用。在實際工程中，我們常遇到兩種情況坑底地基為承重水泥土攪拌樁加固的復(fù)合地基見圖1。圍護(hù)攪拌樁前用水泥攪拌樁或注漿等加固土體，以增加墻前被動土壓力見圖2。顯然，在上述兩種情況下，因墻前土體被加同，其被動土壓力及抗傾覆、抗滑移及整體穩(wěn)定性將大大提高。而在目前常規(guī)設(shè)計中,往往未考慮坑底土體的加固作用，顯得過于保守。如果明確水泥土攪拌樁的加固作用和加固機(jī)理，采用合理的水泥土攪拌樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計的改進(jìn)方法，通過實例可證明，考慮坑底土體加固作用，能顯著提高

7、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，經(jīng)濟(jì)效果也較顯著，圍護(hù)結(jié)構(gòu)樁長可縮短約27%。采用深層水泥土攪拌樁對平面尺寸較大基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行被動土壓力區(qū)加固，可以使被動土壓力區(qū)土體粘聚力和內(nèi)摩擦角均有不同程度的提高，相應(yīng)土層的自立能力增長，基底以下被動土壓力增大，基坑支護(hù)體系的鋼支撐水平支點(diǎn)力、擋土墻最大剪力和最大負(fù)彎矩值均有較為明顯的減小，從而有效控制基坑開挖后的圍護(hù)墻側(cè)向位移和周圍土體的沉降。實際工程中監(jiān)測的鋼支撐水平支點(diǎn)力及圍護(hù)墻側(cè)向位移均小于設(shè)計估計值，表明對軟土地基采用深層攪拌樁加固的效果是明顯的。1.2灌漿法灌漿就是通

8、過鉆孔向土層中加壓灌入一定水灰比的漿液，一方面灌漿孔向外擴(kuò)張形成圓柱狀漿體，鉆孔周圍土體被擠壓充填，土體的整個密度得到提高。另一方面隨著灌漿的進(jìn)行，土體裂縫的發(fā)展和漿液的滲透，漿液在地層屮形成方向各異、厚薄不一的片狀、條狀、團(tuán)塊狀漿體,縱橫交錯的漿脈隨著其凝結(jié)硬化,造成結(jié)石體與土體之間緊密而粗糙的接觸，沿灌漿管形成不規(guī)則的、直徑粗細(xì)相間的樁柱體。這種樁柱體與壓密的地基土形成復(fù)合地基，相互共同作用起到控制沉降、提高承載力的作用。