基坑開挖的過程是基坑開挖面上卸荷的過程,由于卸荷而引起坑底土體產(chǎn)生以向上為主的位移,同時(shí)也引起圍護(hù)墻在兩側(cè)壓力差的作用下而產(chǎn)生水平向位移和因此而產(chǎn)生的墻外側(cè)土體的位移?梢哉J(rèn)為,基坑開挖引起周圍地層移動(dòng)的主要原因是坑底的土體隆起和圍護(hù)墻的位移。
(1)墻體的變形
①墻體水平變形
當(dāng)基坑開挖較淺,還未設(shè)支撐時(shí),不論對(duì)剛性墻體還是柔性墻體,均表現(xiàn)為墻頂位移最大,向基坑方向水平位移,三角形分布。隨著基坑開挖深度的增加,剛性墻體繼續(xù)表現(xiàn)為向基坑內(nèi)的三角形水平位移或平行剛體位移,而一般柔性墻如果設(shè)支撐,則表現(xiàn)為墻頂位移不變或逐漸向基坑外移動(dòng),墻體腹部向基坑內(nèi)突出。
②墻體豎向變位
在實(shí)際工程中,墻體豎向變位量測(cè)往往被忽視,事實(shí)上由于基坑開挖土體自重應(yīng)力的釋放,致使墻體有所上升,有工程報(bào)道,某圍護(hù)墻上升達(dá)10cm之多。墻體的上升移動(dòng)給基坑的穩(wěn)定、地表沉降以及墻體自身的穩(wěn)定性均帶來極大的危害。特別是對(duì)于飽和的極為軟弱的地層中的基坑工程,更是如此,當(dāng)圍護(hù)墻底下因清孔不凈有沉渣時(shí),圍護(hù)墻在開挖中會(huì)下沉,地面也下沉。
(2)基坑底部的隆起
在開挖深度不大時(shí),坑底為彈性隆起,其特征為坑底中部隆起最高。當(dāng)開挖達(dá)到一定深度且基坑較寬時(shí),出現(xiàn)塑性隆起,隆起量也逐漸由中部最大轉(zhuǎn)變?yōu)閮蛇叴笾虚g小的形式,但對(duì)于較窄的基坑或長(zhǎng)條形基坑,仍是中間大,兩邊小分布。
(3)地表沉降
根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在地層軟弱而且墻體的人土深度又不大時(shí),墻底處顯示較大的水平位移,墻體旁出現(xiàn)較大的地表沉降。在有較大的人土深度或墻底人土在剛性較大的地層內(nèi),墻體的變位類同于梁的變位,此時(shí)地表沉降的最大值不是在墻旁,而是位于離墻一定距離的位置上。 (責(zé)任編輯:建筑小白) |