深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移變形及內(nèi)外力監(jiān)測(cè)技術(shù)

1、深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移變形及內(nèi)外力監(jiān)測(cè)技術(shù)深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移變形及內(nèi)外力監(jiān)測(cè)技術(shù)一、深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)及其位移變形1.地鐵深基坑特點(diǎn)地鐵施工中通常在地鐵車站處采用明挖法進(jìn)行必然產(chǎn)生比較深的深基坑對(duì)于有多條地鐵線路相交的換乘樞紐站來(lái)說(shuō)其深度更大。相對(duì)于一般基礎(chǔ)工程而言地鐵深基坑工程具有許多特點(diǎn)概括起來(lái)主要有以下幾個(gè)方面：（1）深度大。通常在十米以上對(duì)于有線路交叉的換乘車站其深度會(huì)更大開挖面積大長(zhǎng)度與寬度有的達(dá)數(shù)百米給支撐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工和安全保障

2、帶來(lái)較大的困難。（2）地鐵往往修建在大型城市而我國(guó)絕大部分大型城市位于沿?；?yàn)I江地帶這些區(qū)域的工程水文地質(zhì)條件很差且施工期受地表交通影響非常嚴(yán)重在軟弱的地層、高水位及其它復(fù)雜場(chǎng)地條件下開挖深基坑極有可能會(huì)產(chǎn)生土體滑移、深基坑失穩(wěn)、樁體變位、坑底隆起、支擋結(jié)構(gòu)嚴(yán)重漏水、流土以至破損等病害對(duì)深基坑工程自身及周邊建筑物、地卜構(gòu)筑物、市政設(shè)施和地下管線的安全造成很大威脅。（3）施工周期長(zhǎng)且場(chǎng)地受限制多。地鐵深基坑沿線往往有大量已建或正在建的高層

3、建筑、市政管線等進(jìn)行深基坑施工時(shí)除保障其本身的工程安全外還需嚴(yán)格控制變形值保障周邊建構(gòu)筑物的安全。（4）因地而異。不同城市、不同地點(diǎn)的工程及水文地質(zhì)條件存在較大差別而且施工環(huán)境及氣象也各不相同這些都直接影響深基坑施工方案的選擇及安全。（5）技術(shù)要求高涉及面廣。地鐵深基坑工程牽涉到土力學(xué)、巖石力學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等的設(shè)計(jì)及施工監(jiān)測(cè)技術(shù)必須選擇合理的設(shè)計(jì)及施工參數(shù)、方法來(lái)組織施工及安全防護(hù)。（6）施工與設(shè)計(jì)相互關(guān)聯(lián)。地鐵深基坑工程對(duì)技術(shù)

4、要求高施工與設(shè)計(jì)必須相互協(xié)調(diào)在設(shè)計(jì)時(shí)就要對(duì)施工工藝、支護(hù)方法、支護(hù)結(jié)構(gòu)變形及受力情況進(jìn)行充分考慮以施工影響設(shè)計(jì)。（7）對(duì)深基坑的支護(hù)技術(shù)要求高、方法多深基坑支護(hù)的方法主要有、地下連續(xù)墻、預(yù)制樁、深層攪拌樁、鋼木支撐、拉錨、抗滑樁、注漿、噴錨網(wǎng)支護(hù)法、人工挖孔樁、各種樁墻、板、管、撐同錨桿聯(lián)合支護(hù)法和土釘墻法等如何根據(jù)工程實(shí)際情況選擇施工方法非常關(guān)鍵。（8）安全隱患多事故多發(fā)一。由于影響深基坑施工的安全因素很多甚至有些是隨機(jī)性的因素使得國(guó)

5、內(nèi)外深基坑施工引起的安全事故屢屢發(fā)生。2.深基坑支護(hù)方法基坑施工方法大致可分為無(wú)支護(hù)開挖和支護(hù)開挖兩大類。基坑施工中無(wú)支護(hù)開挖工藝是一種很簡(jiǎn)單又很經(jīng)濟(jì)的施工方法只要在施工現(xiàn)場(chǎng)有足夠的空間放坡基坑周邊環(huán)境簡(jiǎn)單且地質(zhì)條件符合要求時(shí)往往優(yōu)先采用。支護(hù)開挖則剛好相反這種方法通常在基坑周圍預(yù)先建造排樁或地下連續(xù)墻等圍護(hù)結(jié)構(gòu)然后才一能開挖土方有時(shí)為了增強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的剛度還會(huì)設(shè)置內(nèi)支撐或拉錨。對(duì)變形控制嚴(yán)格、周邊環(huán)境復(fù)雜的大型深基坑工程必須采取支護(hù)開挖

6、的施工方法。深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要需承受側(cè)向土壓力及水壓力還有可能承受鄰近建筑物基底壓力、施工荷載、地面堆載、車輛荷載等周邊環(huán)境引起的附加壓力。按照圍護(hù)結(jié)構(gòu)所受土壓力的性質(zhì)可將基坑支護(hù)分為被動(dòng)支護(hù)和主動(dòng)支護(hù)兩類。深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)被動(dòng)支護(hù)是一種傳統(tǒng)的支護(hù)方法主要包括地下連續(xù)墻、排樁式圍護(hù)墻和撐錨體系。地下連續(xù)墻適用于各種地質(zhì)條件和安全等級(jí)的深基坑并可進(jìn)行逆筑法，施工墻體既可用于深基坑施工時(shí)的臨時(shí)圍護(hù)墻又能作為永久的地下結(jié)構(gòu)而且在施工時(shí)對(duì)環(huán)境影響

7、小因而得到了廣泛的應(yīng)用。地下連續(xù)墻作為深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)必須先施工就位刁`能進(jìn)行深基圖2影響圍護(hù)結(jié)構(gòu)德定的因素（a）隨著基坑開挖深度的增加，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的支撐剛度不足或截面尺寸過(guò)小，導(dǎo)致支撐受到的側(cè)壓力過(guò)大而出現(xiàn)折等斷；(b)基坑超挖導(dǎo)致圍護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生踢腳破壞等；(c)錨桿斷裂導(dǎo)致圍護(hù)結(jié)構(gòu)受力過(guò)大而出現(xiàn)較大變形；(d)圍護(hù)結(jié)構(gòu)剛度不足等引起變形過(guò)大等。從上述分析及綜合研究表明，基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與支護(hù)結(jié)構(gòu)的剛度、截面尺寸，基坑超挖，圍護(hù)形

8、式及圍護(hù)剛度等有關(guān)系。5.深基坑圍戶結(jié)構(gòu)的變形5.1深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形，按其變形的模式，一般分為四種形式，如圖3所示。（1）弓形變形在軟土較深厚的地區(qū)，弓形變形以有支撐的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，當(dāng)其圍護(hù)結(jié)構(gòu)插入土體中的深度不大時(shí)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形向坑內(nèi)拱出，有明顯的彎曲點(diǎn)，不一定有反彎點(diǎn)，但若有的話，反彎點(diǎn)以下曲線長(zhǎng)度很短。（2）深埋式變形由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)埋設(shè)較深，上端的變形較大，下端變形較小，大多數(shù)深埋的圍護(hù)結(jié)構(gòu)都是這種變形模式。（3）前傾型變形由于墻頂