【摘要】在基坑被動區(qū)進行水泥土加固，可以提高被動區(qū)抗力，提高基坑穩(wěn)定性，為支護樁提供很好的嵌固層，是一種較為經(jīng)濟有效的技術措施。本文結合具體基坑工程，對被動區(qū)進行加固設計及基坑穩(wěn)定性分析，通過實踐應用表明該設計可行，對同類工程有一定的啟示作用。
　　關鍵詞：深厚軟土基坑；水泥土被動區(qū)；加固
　　1引言
　　在深厚軟土地區(qū)，由于軟土具有天然含水量大、孔隙比大、壓縮系數(shù)高、強度低等不良工程特性，且土層較厚，在基坑的設計和施工中，常常會因為基坑變形過大而造成重大工程事故。傳統(tǒng)的加固方法包括主動區(qū)加固和被動區(qū)加固。主動區(qū)加固是指加固樁前的土體，被動區(qū)加固是指加固樁后的土體。部分學者通過理論分析證明了加固被動區(qū)土體比加固支護結構后的主動區(qū)土體更為有效，本文對深厚軟土基坑被動區(qū)加固設計進行探討。
　　2深厚軟土層的基坑支護方法
　　2.1懸臂式排樁支護
　　懸臂式排樁支護是利用樁足夠的入土深度和結構的抗彎能力來維持基坑的整體性和結構的安全性。常采用的樁型有鉆孔樁、人工挖孔樁、灌注樁、預制樁、鋼板樁。樁的排列形式有間隔排列、一字相接排列、交錯相接排列、一字搭接排列等，在工程中應用最多的還是一字板間隔排列。
　　由于懸臂樁在樁頂不受約束，因此在對基坑邊土體位移控制要求很高的時候，不宜采用這種方法，或者可以在坑內(nèi)設置多層支撐或錨桿，減小基坑邊土體的位移。對于變形較大的基坑，可以考慮選用雙排樁。
　　2.2復合土釘支護結構
　　復合土釘支護技術是在土釘墻的技術上發(fā)展出來的。土釘墻是由天然土體通過土釘墻就地加固并與噴射砼面板相結合，形成一個類似重力擋墻以此來抵抗墻后的土壓力的土擋墻。土釘墻是通過鉆孔、插筋、注漿來設置的，一般稱砂漿錨桿，也可以直接打入角鋼、粗鋼筋形成土釘。在深厚的軟土層中，一般不宜選用土釘墻對基坑支護，而是通過將土釘墻與深層攪拌樁、樹根樁及預應力錨桿等結合起來，通過各種組合而形成的新型復合基坑支護方法。這種方法大大擴展了土釘支護的應用范圍，表現(xiàn)出了較好的綜合效益。
　　2.3拉錨式圍護結構
　　拉錨式支護結構由擋土結構和錨固部分組成，錨固結構有錨桿和地面拉錨兩種，如圖6所示。根據(jù)不同的開挖深度，可設置單層或多層錨桿，當有足夠的場地設置錨樁或其他錨固物時可采用地面拉錨。
　　拉錨式支護結構一般用于場地狹小且需深開挖、周邊環(huán)境對基坑土體的水平位移控制要求很嚴的基坑工程。
　　2.4沉井支護
　　沉井是用鋼筋混凝土等材料制成的帶有刃腳的箱形或筒形結構物。施工時，先就地制作第一節(jié)井筒，然后用人工或機械方法在井筒內(nèi)挖土，使沉井在自重作用下克服阻力而下沉。沉井下沉的方法一般有靜壓法和振動法，還有氣錘法。隨著沉井的下沉，逐步加高井筒，沉到設計標高后，在其下端澆筑混凝土封底，如沉井作為地下結構物使用，則在其上端再接筑上部結構;如只作為建筑物基礎使用的沉井，常用素混凝土或砂石填充井筒。
　　2.5坑內(nèi)被動區(qū)土體加固
　　在土質(zhì)很軟的地區(qū)，由于被動區(qū)土壓力不足，對排樁墻圍護結構，必須有很大的插入深度，才能確保圍護結構的穩(wěn)定性。所以通常對坑內(nèi)土體進行改良加固，以提高被動區(qū)土抗力，為支護樁提供較好的嵌固層。被動區(qū)加固的范圍一般取3~6m，寬度取5~9m，常見的土體加固方法有:排水加固法、水泥土攪拌法、化學灌漿法、高壓噴射法等�；瘜W灌漿法十分昂貴，所以一般不常采用。水泥土攪拌法和化學灌漿法的加固原理相似，都是用摻入水泥的方法改善軟土的性能，只是施工工藝不同而己。使用較為廣泛的土體加固的方法是水泥土攪拌法。
　　3坑內(nèi)被動區(qū)土體土質(zhì)加固設計實例
　　某基坑工程位于廣州南沙地區(qū)。主要地層情況為：雜填土厚2m，γ=19.5kN/m3，粘聚力為17kPa，內(nèi)摩擦角13°；淤泥厚16.5m，γ=16.5kN/m3，粘聚力為l0kPa,內(nèi)摩擦角12.5°，地下水位在地面以下0.8m，如圖1所示。
　　           
　　                                                               圖1基坑地層圖
　　根據(jù)地質(zhì)資料及周圍環(huán)境，基坑設計為6m×24m的長方形，基坑深8m，支護結構采用排樁，設計為Φ80@950的鉆孔樁，樁間布Φ50的高壓旋噴樁做防水帷幕�？觾�(nèi)設兩道支撐，第一道支撐在距坑頂1m處，采用60cm×60cm的鋼筋砼支撐;第二道支撐在距樁頂4m處，采用I32b工字鋼。樁頂設置80cm×80cm的圈梁。為保證基坑穩(wěn)定和控制基坑變形及對鄰近公共設施的影響，連續(xù)墻內(nèi)側被動區(qū)土體采用水泥攪拌加固，加固深度為3m，加固寬度為6m，采取塊狀加固，加固區(qū)水泥摻量為15%，水灰比為0.5，以水泥土齡期為30天的強度參數(shù)作為計算參數(shù)：γ=18kN/m3，內(nèi)摩擦角25°，粘聚力為200kPa�；�坑設計方案見圖2和圖3。
　　           
　　基坑開挖步驟:
　�。�1）在坑內(nèi)設置攪拌樁加固，樁長3m；
　�。�2）在坑周設置鉆孔樁，樁長11m;
　　（3）在鉆孔樁間布設旋噴樁;
　�。�4）第一次開挖，開挖至地表下1.3m;
　�。�5）在地表下lm處設置第一道支撐;
　�。�6）第二次開挖，開挖至地表下4.3m;
　　（7）在地表下4m處設置第2道支撐;
　�。�8）第三次開挖，開挖至地表下8m。
　　4結束語
　　在軟土地區(qū)的基坑工程，因為軟土強度低，壓縮性高的特點無法提供足夠的被動土壓力，常常需要對被動區(qū)進行水泥土攪拌加固。加固后的形成的水泥土除了能夠提供較大的被動土壓力外，還可以為支護樁提供很好的嵌固層。但是由于水泥土強度具有時效性，齡期越高，強度越大。在基坑工程的設計和施工中往往由于無法確定其強度變化的規(guī)律性而忽略了這一特點。本文結合具體工程，對基坑工程進行時坑內(nèi)加固設計和坑周支護設計，實踐證明這一設計可行。
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