软土环境下深基坑施工引起变形和控制

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1、软土环境下深基坑施工引起变形和控制摘要：随着经济建设的发展和人们生活水平的提高，近年来我国的各类建筑与市政工程得到飞速的发展，多层建筑及高层建筑的地下室、地下车库、地铁车站等工程施工，由于场地等各种条件的限制，离不开软土地区深基坑工程，而针对地下水位较高的软土地区，软土地区深基坑开挖不得不考虑地下水渗流的影响。本文基于有限元法和有限差分法，以某水利工程为背景，应用软件对软土地区深基坑开挖降水过程进行了模拟，研究软土地区深基坑开挖降水引起的软土地区深基坑渗流和变形特性。关键词：软土地区；深基坑施工；变形控制软土地区工程地质条

2、件复杂，软土地区深基坑开挖过程中，必须确保软土地区深基坑本身安全及周边建筑物、岩土稳定的安全，故在软土地区深基坑施工工程中，进行软土地区深基坑及周围环境信息化监测是必不可少。施工时釆集积累实测数据以供研究之用，通过进一步的分析可为南昌其它通道工程及地铁工程软土地区深基坑设计和施工方法提供参考类比。本文对软土地区深基坑的围护桩水平位移、桩顶水平位移与沉降、钢支撑轴力、混凝土支撑轴力以及地下水位进行了监测，对监测结果进行了深入的研究和分析，并将数值模拟分析结果的数据提取出来，与本章的监测结果进行了对比与分析。1.软土地区深基坑

3、变形分析1.1孔隙水压力场分析软土地区深基坑在开挖降水过程中，由于高压旋喷桩止水帷幕渗透系数远小于软土地区深基坑岩土体，起到了比较好的隔水作用，所以开挖6m和开挖到坑底时，孔隙水压力变化不是很大。由于中风化砂岩渗透系数不高，达到渗流稳定状态需要较长的计算时间，所以在软土地区深基坑开挖降水模拟时，流固耦合计算以力学计算部分达到近似收敛则停止，开挖完成后，继续渗流计算直至到渗流稳定状态为止。1.2位移场分析(1)竖向位移场分析软土地区深基坑外的沉降值随距软土地区深基坑边的距离增大而增大，最大值位发生在距离软土地区深基坑边约为软

4、土地区深基坑开挖深度2倍距离处，在开挖6.5m时，软土地区深基坑外沉降最大值为9.76mm,开挖至坑底时，两边沉降最大值为13.15mm,说明随着软土地区深基坑开挖的进行，两边土体的沉降值随开挖深度的增大而增大。在软土地区深基坑外两边的沉降量不相等，右侧的地表沉降比左侧的沉降要大，这是由于软土地区深基坑右侧靠近江流，在软土地区深基坑右侧设置了降水井，降水井在阻断水流向对软土地区深基坑附近，使得地下水位下降，孔隙水压力发生变化，土体发生了一定的固结沉降，所以右侧沉降值比左侧沉降值要大。软土地区深基坑内的隆起值随着开挖的进行而

5、增大，在软土地区深基坑开挖6.5m时，基坑内隆起最大值为8.68mm,在软土地区深基坑开挖至坑底时，坑内最大隆起值为11.55mm,这主要是由于随着软土地区深基坑开挖的进行，软土地区深基坑内土体卸载效应，使得坑内土体发生了隆起。软土地区深基坑开挖至坑底时，软土地区深基坑隆起值随距软土地区深基坑中心距离减小而增大，最大值发生在软土地区深基坑底部中间位置，最大值为11.55mm。(1)水平位移场分析软土地区深基坑在开挖不同阶段时，随着软土地区深基坑开挖深度增加，软土地区深基坑侧壁的水平向位移在逐渐增加，总体来讲，软土地区深基坑

6、顶部水平位移变化相对于中部位移变化要小，这是由于第一道钢筋混凝土支撑的支护，使得顶部的土体受到约束，从而土体变化相对较小。在开挖面附近软土地区深基坑侧壁的水平位移最大。软土地区深基坑中部大约6米的位置，第二道钢支撑支护刚度弱于第一道钢筋混凝土支撑，周围水平位移比顶部的位移要大，水平位移最大值达为6.32mmox方向位移大体呈对称状态,说明软土地区深基坑围护结构基本处于受力平衡状态。1.软土地区深基坑工程现场监测控制2.1软土地区深基坑监测的内容软土地区深基坑监测主要包括对围护桩身水平位移（测斜）监测、桩顶水平位移和沉降监测

7、、钢支撑轴力监测、混凝土支撑内力监测和地下水位的监测。2.2监测点安装埋设与监测方法原理（1）围护桩身水平位移（测斜）监测监测目的：围护结构的变形通过预埋在桩体的测斜孔进行监测，主要了解随软土地区深基坑开挖深度的增加，围护桩体不同深度水平位移变化情况。测孔设置：设在软土地区深基坑钻孔桩中，深度与钻孔桩一样深。仪器和材料：采用CX-3C测斜仪，其读数分辨率可达0.02mm,它可以记录、存储垂直和平行软土地区深基坑的两个方向测斜数据，与电脑连接传输数据，利用配套的DMM软件进行数据处理，打印变形曲线。测斜管选用内径70mm的P

8、VC管。埋设方法：在钻孔灌注桩施工前，具体埋设位置标明在施工图纸，并随时关注施工单位的进度，将测斜管逐节连接并在钢筋笼上用扎丝捆扎好，放钢筋笼时将绑有测斜管的一侧靠近土体，测斜管内部一组导槽的方向与围护桩水平位移方向相同。测斜管的底端用布料堵塞，防止水泥浆渗入到管内。(2)桩顶水平位移和沉降监测桩顶沉降