2012年巖土工程師輔導(dǎo):坑外攪拌樁加固對(duì)基坑的影響

　　在軟土基坑施工過程中，由于地鐵盾構(gòu)進(jìn)出洞以及為了保護(hù)基坑周圍建筑物等原因，常常會(huì)進(jìn)行坑外加固。坑外加固會(huì)提高土體強(qiáng)度，也會(huì)對(duì)基坑變形產(chǎn)生影響。本文結(jié)合上海地鐵某車站端頭井加固的工程實(shí)例，分析了坑外攪拌樁加固對(duì)基坑變形造成的不利影響，并在此基礎(chǔ)上提出了一些減少坑外加固影響的控制措施，希望對(duì)以后的類似工程提供借鑒。$lesson$

　　引言：

　　攪拌樁加固以其布置靈活、加固效果顯著的優(yōu)點(diǎn)，在軟土地區(qū)地下工程中得到了廣泛應(yīng)用[1]。但是其負(fù)面影響卻一直未引起關(guān)注，盾構(gòu)進(jìn)出洞區(qū)域采用攪拌樁加固，在施工過程中會(huì)產(chǎn)生側(cè)向擠土效應(yīng)，對(duì)基坑地下墻圍護(hù)位移變形有顯著影響。尤其當(dāng)攪拌樁加固與基坑同時(shí)施工時(shí)，由于施工工藝順序、施工周期等不合理因素造成的影響則更為明顯，甚至?xí)＜盎影踩?。因此，協(xié)調(diào)好盾構(gòu)進(jìn)出洞或基坑內(nèi)部攪拌樁加固施工的工序及流程非常重要，應(yīng)充分考慮攪拌樁加固施工對(duì)車站地下墻圍護(hù)位移變形的影響，必要時(shí)采取更為安全合理的加固施工工藝。

　　本文結(jié)合實(shí)際工程，根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)，著重分析了合理安排施工工藝的重要性。

　　1、工程概況

　　上海某地鐵車站，呈南北走向，為淺埋地下二層雙柱島式車站。主體結(jié)構(gòu)外包尺寸為468.2m×19.20m，站臺(tái)中心處底板埋深為14.52m.車站兩頭設(shè)有兩個(gè)端頭井(即為盾構(gòu)工作井)，北端頭井外包尺寸為14.9m×30.36m，底板埋深為16.989m;南端頭井外包尺寸為14.9m×24m，底板埋深為16.058m.圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用800mm厚的地下連續(xù)墻，支撐體系采用Φ609鋼管支撐，標(biāo)準(zhǔn)段設(shè)置四道，端頭井設(shè)置五道。本車站基坑變形控制保護(hù)等級(jí)為二級(jí)[2]，車站基坑地下連續(xù)墻最大水平位移≤3%H(H為基坑深度)。車站基坑工程各土層的分布情況

　　在地鐵車站盾構(gòu)進(jìn)出洞附近，為了保證盾構(gòu)安全進(jìn)出洞，往往需要對(duì)盾構(gòu)進(jìn)出洞附近土體進(jìn)行加固，常用的方法是攪拌樁加固。車站南北端頭井墻外側(cè)為盾構(gòu)進(jìn)出洞加固區(qū)域，均為攪拌樁加固，盾構(gòu)進(jìn)出洞加固區(qū)寬6m，加固深度范圍為盾構(gòu)洞圈上下左右各3m范圍。

　　2、車站端頭井實(shí)際施工情況

　　本站對(duì)測斜、地面沉降、支撐軸力等進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)測控制，并利用遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、傳輸和分析，結(jié)合工況指導(dǎo)施工，確保施工區(qū)鄰近已有建筑物、地下管線的安全和圍護(hù)體系自身的穩(wěn)定，為設(shè)計(jì)、施工提供依據(jù)。本文針對(duì)盾構(gòu)出入洞加固區(qū)的變形進(jìn)行分析。

　　車站南端頭井由于施工工期緊迫，攪拌樁加固在10月20日開始施工，于11月5日結(jié)束，而基坑開挖于10月28日開始施工，11月18日開挖施工結(jié)束澆筑砼墊層。這樣使端頭井在開挖階段，坑外正在進(jìn)行盾構(gòu)進(jìn)出洞攪拌樁加固，開挖施工與攪拌樁加固有長達(dá)一周的施工重疊期。

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