摘 要:近年來,我國的軟土地區(qū)城市建筑的密集程度逐漸提高,這樣就使得建筑在進行基坑工程建設的時候,常常會受到附近建筑物的影響,而使得基坑工程施工受到嚴重的阻礙。而在環(huán)境因素的影響下,軟土地區(qū)的深基坑施工往往會引發(fā)變形問題,而這一問題的出現(xiàn),會嚴重降低軟土地區(qū)深基坑施工的質量,因此,要采取有效的控制策略對軟土地區(qū)的深基坑施工質量進行嚴格的把控。本文就軟土地區(qū)深基坑施工引起的變形及控制策略進行了簡要的探究,僅供參考。
關鍵詞:軟土地區(qū);深基坑;變形;控制策略
城市現(xiàn)代化進程的加快,使得城市越來越注重對地下空間的開發(fā),這樣就使得城市建設的深基坑工程的數(shù)量在增多,然而城市建筑群的密集程度的增加以及軟土層的影響,使得深基坑工程在施工的過程中,會對周圍的已有建筑物的變形產(chǎn)生不良的影響,其引發(fā)的變形問題將會直接導致深基坑工程施工的整體質量,因此,需要采取有效的控制措施對軟土地區(qū)的深基坑施工引起的變形問題進行有效的解決,從而可以提升軟土地區(qū)深基坑施工的質量。
1 工程概況
某市的地鐵線路采取南北向設置,其屬于該市的主要交通線路,其建設施工的位置為軟土地區(qū)。車站的外部的長度在302.8m左右,寬則在22.5m左右,其采用地下二層三跨結構作為該地鐵線路的主體結構,該地鐵線路與該市的其他鐵路線路相交叉和連接,周邊的建筑群密集,既有居民區(qū)也有商業(yè)區(qū),其基坑主要穿越了一座內環(huán)高架,在此段高架中,主體結構設置為簡易的T梁,橋墩的跨度總長度在30.2m左右,而橋墩主要采用的是蓋梁的形式進行修建,設置的基礎承臺的長度為6520mm,而寬度則為5500mm,高度則為1600mm,采用鋼筋混凝土作為主要施工材料,承臺的底部面標高在2.12m左右,針對基礎樁來說,主要采用的是打入式的方樁進行修建,以橋梁的方向為基準點,橫向設置6排承臺,而順向則設置5排承臺,每個承臺的間距均為1520mm,總共設置有22根方樁對承臺實現(xiàn)支撐。
2 深基坑開挖引起的變形及對環(huán)境的影響
2.1 基坑開挖對建筑物的影響
建筑物一般對地面均勻沉降并不敏感,造成建筑物破壞的原因主要是差異沉降。地面的差異沉降常導致結構構件受剪、受扭曲而破壞,尤其砌體結構和低層框架結構一般對沉降差值比較敏感。地面的傾斜則對底面積小、高度大的建筑物影響較大,其能使高聳建筑物的重心發(fā)生偏斜,引起應力重分配。在地面負曲率的影響下,建筑物基礎猶如一個兩端受支承的梁,中間部分懸空,上部受壓、下部受拉,易使建筑物產(chǎn)生八字形裂縫。
2.2 基坑開挖對高架橋梁樁基的影響
基坑施工對高架橋梁樁基礎的影響主要表現(xiàn)為:在基坑圍護結構施工和基坑開挖過程中由于周圍土體的卸荷作用,導致坑外土體向基坑內側移動和變形。土體變形具有一定擴散和傳遞效應,會使得鄰近基坑的高架橋梁樁基附近的土體也產(chǎn)生變形,地層的移動和變形會對樁身和承臺產(chǎn)生橫向和豎向作用。在這種復合作用下,樁基會產(chǎn)生沉降和向基坑內側的側向變形,使得橋梁結構受到附加作用力,進而引發(fā)橋梁基礎產(chǎn)生整體沉降、差異沉降等不利影響,并可能由此造成橋梁上部結構發(fā)生整體或局部傾斜、橋梁斷裂或垮塌等形的破壞。
3 軟土地區(qū)深基坑施工引起的變形控制策略
要想使得軟土地區(qū)深基坑施工引起的變形問題得到有效的解決和控制,就要在基坑開挖的全過程中實施合理的控制,并不只是局限于對基坑開挖階段的控制,也要對深基坑圍護結構的施工進行有效的控制,從而可以有效的防止變形問題的出現(xiàn)。而具體的控制策略則主要包括以下幾個方面:
3.1 維護結構施工調整
一般而言,灌注樁的進行鉆孔施工的過程中,通常都會應用鈉土泥漿對鉆孔的孔壁進行維護,要想使得鉆孔施工時對高架基礎的影響作用降低,就需要對高架基礎承臺繼續(xù)擰合理的鉆孔施工,所選用的施工方式最好為跳孔施工,按照順序對基礎樁進行施工,只有在一根樁施工完畢之后,才能夠進行一根樁的施工,但是要對施工的間隔時間進行有效的控制,最好將間隔時間控制在2天以內,這樣可以使得環(huán)向土拱效應可以得到最大限度的發(fā)揮。
在對高架的下旋噴進行施工的過程中,需要采用的施工方式就是三重管旋噴,在接近承臺基礎的位置采用180°的方式進行擺噴,對施工的過程進行有效的監(jiān)測和數(shù)據(jù)記錄,依據(jù)這些數(shù)據(jù)來作為參考,對高壓泥漿泵的噴射壓力進行合理的調整,在保障噴射有效性的基礎上,對噴射的提升速度進行有效的降低處理,這樣可以使得高壓旋噴樁止水帷幕可以正常的施工,并且可以有效的降低其在施工過程中,對高架基礎產(chǎn)生的影響作用,從而防止變形問題的出現(xiàn)。
3.2 支撐體系的調整
在對深基坑基礎進行施工時,要注意對支撐體系進行有效的調整,防止支撐體系施工對深基坑基礎施工產(chǎn)生不良的影響。該地鐵工程基坑則采用五道支撐,根據(jù)時空效應原理,鋼管支撐的安裝緊隨挖土施工作業(yè),遵循先撐后挖的施工原則,隨挖隨撐,同時基坑無支撐暴露時間控制在設計要求范圍內。在第二、三道鋼管支撐的土方開挖過程中,每小段開挖長度不超過6m,挖完土方至安裝好該段支撐并施加完預應力的時間控制在18h以內;在第四、五道鋼管支撐土方開挖過程中,每小段開挖長度不超過3m。
3.3 坑內加固與局部逆作
高架樁基為存在接頭的預制混凝土方樁,而且樁的接頭位置剛好位于基坑開挖面深度附近,因此應采取必要措施限制樁基接頭部位的水平位移。坑內被動區(qū)地基加固是從源頭控制基坑變形的有效手段,除基坑圍護結構和內部支撐方案調整以外,該地鐵基坑還采用了坑內地基加固來控制高架樁基的變形。
3.4 混凝土實體填充
在第一道鋼筋混凝土支撐與圈梁連成整體的基礎上,將高架承臺和圍護圈梁之間的土體替換為混凝土,同時混凝土與承臺接觸面采用油氈隔離,將高架橋墩承臺與基坑圈梁、支撐形成一個整體框架,用來支撐基坑兩側高架承臺,防止承臺向基坑內側產(chǎn)生過大位移,同時不限制高架橋墩橋臺與圍護墻體的相對差異沉降。
結束語
本文主要依據(jù)工程實例來對軟土地區(qū)深基坑施工所產(chǎn)生的變形問題進行了全面的分析,一般而言,深基坑在施工的過程中,會對周圍的既有建筑物、高架橋梁樁基產(chǎn)生一定的不良影響,從而導致變形問題的出現(xiàn),針對這一問題,需要采取合理的控制策略,對其進行解決,充分考慮軟門地區(qū)深基坑施工中所涉及到的方方面面的問題,注重對這些方面進行綜合性的分析,從而可以實現(xiàn)對深基坑施工的合理控制,進而提升深基坑施工的質量,防止其引發(fā)的變形問題的出現(xiàn),以推動軟土地區(qū)深基坑工程的建設和發(fā)展。
參考文獻
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