坑外搅拌桩加固对基坑变形的影响分析(二)
3.实测数据分析
此点变形较大。垫层浇筑后,该测点累计变形已达101.90mm,严重危及基坑安全。搅拌桩加固施工后,基坑开挖前,地下墙位移发生了明显变化。CX23测点位移值已达34.39mm,占总变形量的33.7%。由于此时基坑尚未开挖,基坑变形是搅拌桩加固造成的。【/br/】可见,水泥土搅拌成桩过程中存在侧向挤土效应,即搅拌桩加固施工中存在挤土效应,对基坑变形有明显影响。
从基坑开挖到搅拌桩施工,地下墙变形量为52.77mm,占总变形量的51.8%。在这个阶段,地下墙的位移突然发生变化,日均变化非常大,已经远远超过了基坑正常的位移速率。这是因为搅拌桩加固和基坑开挖同步施工长达一周。一方面,搅拌桩加固具有侧向挤土效应,会导致基坑变形入坑;另一方面,基坑开挖卸载时,被动区土压力减弱,从而释放搅拌桩的侧向挤压力。两者的共同作用导致基坑快速变形,对基坑变形产生不利影响。由此可见,如果施工工序安排不合理,坑外搅拌桩加固与基坑开挖同时进行,将对基坑变形产生极其不利的影响,甚至危及基坑安全。
搅拌桩施工后,基坑位移速率有所缓解,基坑变形趋于正常。从搅拌桩加固结束到基坑垫层浇筑完成,地下墙变形量仅为14.74mm,仅占总变形量的14.5%。这是因为搅拌桩施工在此阶段已经结束,搅拌桩初凝后,由此产生的胀挤效应减弱,对基坑围护结构位移的影响逐渐消失。在这个阶段,基坑的变形基本上都由搅拌桩加固组成,可以看出搅拌桩加固对基坑变形的影响很小。
由此可见,南端头井的总位移主要是由搅拌桩加固和基坑开挖引起的。在搅拌桩盾构隧道加固施工中,水泥土搅拌成桩过程中的侧向挤土效应明显,对车站基坑变形有显著影响。
4。采取的控制措施
由于坑外搅拌桩加固会影响基坑变形,为尽量减少坑外搅拌桩对基坑变形的影响,可采取以下措施:
(1)合理安排施工顺序,将盾构进出隧道的加固时间安排在车站围护结构完成并满足混凝土养护要求后, 并在端头井开挖前,严禁同时用搅拌桩加固基坑。
(2)合理规划搅拌桩的施工流程和顺序,选择合理的位置,让搅拌桩产生的挤压应力得以释放,从而释放应力,减少对基坑变形的影响。
(3)如因工期或其他施工要求,必须进行不合理的施工穿越时,应考虑其他对周围环境影响较小的加固施工方法,如取土换填的SMW法。
5。结论
(1)对比南、北端井搅拌桩加固施工的影响,发现南端井由于施工工序安排不合理,地下墙位移过大,不仅危及基坑安全,也给以后的内部结构施工带来困难。采用外搅拌桩加固基坑时,基坑开挖卸荷释放了搅拌桩的侧向挤压应力,导致地下墙的位移和变形突然增大。即使不开挖基坑,搅拌桩的侧向挤压力也会对地下墙产生较大影响,应引起重视。
(2)搅拌桩加固对基坑变形的影响与施工过程和施工工期密切相关。如果工期安排不当,会对基坑变形产生不利影响。
(3)为减少搅拌桩施工对基坑变形的影响,盾构出入口的加固时间应安排在围护结构完成并达到混凝土养护要求后,且应在端头井开挖前进行。严禁同时用搅拌桩加固基坑。
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