基坑支護結構變形影響及控制措施
前言：想要寫出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了基坑支護結構變形影響及控制措施范文，希望能給你帶來靈感和參考，敬請閱讀。
摘要：文中通過對基坑支護機理的研究，得出了支護結構變形的影響因素；通過支護結構剛度，樁入土深度，支撐錨桿設置及剛度，支錨預應力等方面進行了仿真模擬，得出了影響范圍，并提出了基坑支護結構變形控制措施。
關鍵詞：基坑支護；變形；影響因素；控制
1基坑開挖的影響機理
基坑開挖會對作業區域下部巖土造成卸荷影響，對坑底造成隆起現象；當基坑開挖區域附近或下部位置沒有防護，基坑將產生較大的位移。基坑支護結構的變形有基坑支護結構側向位移、坑底隆起、護壁漏水、坑底隆起、基坑周邊的沉降［1］。基坑支護結構從開挖初期到開挖結束，主動土壓力隨著支護墻的位移，土體的水平應力逐漸減小；被動土壓力由于墻體的位移，使坑底土體的水平應力增加；支護結構的最大位移一般發生在基坑底坑下1~2m處。當支護結構位移小時，支護結構側面土體的沉降達到支護結構位移的60%左右，周圍沉降區域大約2~3倍基坑開挖深度。當支護結構位移較大時，靠近支護結構的土體的沉降達到最大值，沉降影響范圍大約3~4倍基坑開挖深度。
2基坑支護結構變形的因素
基坑支護結構變形因素有基坑的嵌固深度、支護結構的厚度、開挖深度、基坑的面積、周圍建筑影響因素等等。對確定的基坑工程而言，周邊環境狀況是己知的，基坑平面形狀，深度，場地水文地質工程地質條件影響基坑變形的關鍵要素包括：支護結構剛度，樁入土深度，支撐錨桿設置及剛度，支錨預應力［2］。
2.1基坑支護剛度不同
其它因素不變，模擬支護結構厚度從0.8~1.4m的基坑變形情況可知，支護結構的剛度與樁的直徑、混凝土強度等級、樁間距有關。當某兩個因素一定時，另一個因素增大，都會提高樁的剛度，有利于控制支護結構的最大變形。當基坑支護結構厚度較小時，剛度也比較小，為了減小支護結構的變形，將增加較大作用力的支撐或錨桿。一般選取1.0m的樁徑就能較好的控制支護結構的變形［3］。
2.2基坑支護長度不同
當嵌固深度不滿足要求，將導致支護結構坍塌等。通過整體穩定性驗算、抗隆起驗算、基坑地表土體沉降等因素決定著基坑支護結構的嵌固深度。其它因素不變，模擬支護結構長度從20~35m的基坑變形情況。從圖可知，樁長越小，支護結構發生的位移越大；支護結構最大位移發生在0.6倍的基坑開挖深度處。
2.3錨桿預應力
錨桿應力既可以防止基坑支護的變形，同時可以減小開挖后土體的剪應力。基坑開挖深度為20m，錨桿間距、角度、工程地質與水文地質，錨桿長度等參數恒定時，將對錨桿施加100~400kN的預應力。基坑支護結構的側移隨著預應力的增加，基坑的水平位移在減小。當預應力超過某一值時，繼續增加預應力將對基坑支護結構的變形影響較小［4］。
2.4基坑開挖的時空效應
為了控制基坑開挖過程中引起支護結構的變形、基坑開挖后引起的基坑支護結構周圍的固結沉降，基坑變形時空效應的措施如下［5］：（1）對深基坑而言，對基坑底土體的加固，增加被動土壓力，對支護結構的側移、地表沉降等有顯著的效果。（2）增加錨桿或錨索對支護結構的變形控制的效果是明顯的。（3）盡快澆筑基坑底板，減少暴露時間。（4）確定合理的基坑開挖順序；應分層開挖，控制每層的開挖深度；增加整體的穩定性。（5）考慮時空效應的影響，盡快縮短基坑開挖的時間以及后續的暴露時間。（6）提前做好防水、防滲預防工作。
2.5基坑支護變形控制
下面將從設計、施工、監測等方面敘述基坑支護結構變形控制措施。
2.5.1設計措施（1）根據工程地質、水文地質條件進行基坑支護方案的選型。（2）提高支護結構的剛度，減小支護結構的變形。（3）優化基坑支護結構的嵌固深度，保障基坑支護結構的穩定。（4）增加第一道錨桿、錨索或支撐系統的剛度對支護結構的變形控制的效果是明顯的。（5）加快進行支撐或錨桿系統的施工進度，減小支撐或錨桿系統縱橫向間距對于支護結構的變形控制的效果是明顯的。
2.5.2施工措施施工前，基坑周邊不要超載堆放材料，周邊做好排水溝等措施，防止雨水的下滲影響基坑的穩定。先支護結構施工，再施加支撐或錨桿后再開挖。盡快縮短基坑開挖的時間以及后續的暴露時間。提前做好防水、防滲預防工作。
2.5.3監測措施通過對支護結構變形和內力、周圍土體的沉降及位移、相鄰建筑物沉降、地下水位等進行跟蹤監測，及時發現問題，反饋給施工和設計，將信息化施工應用到工程實例中，既提前了工期，又節省了工程造價成本。
參考文獻
［1］賈瑞晨.某深基坑開挖監測及變形研究［J］.山西建筑，2020（15）：61-62.
［2］賈瑞晨，甄精蓮.深基坑開挖對鄰側地鐵隧道及車站的影響研究［J］.山西建筑，2020（04）：56-58.
［3］向安田，鄧榮貴，楊淑碧.武漢某深基坑錨式連鎖灌注排樁的有限元分析［J］.地質災害與環境保護，1999（03）：52-56.
［4］吳文，徐松林，周勁松，等.深基坑樁錨支護結構受力和變形特性研究［J］.巖石力學與工程學報，2001（03）：399-402.
［5］姜朋明，蔣志勇，黃海濱.飽和軟土地區深基坑變形時間效應的研究［J］.華東船舶工業學院學報，1998（03）：3-5
作者：賈瑞晨 甄精蓮 單位：湖南高速鐵路職業技術學院