【正文】 況進行了單因數試驗研究。試驗結果是水泥土部分都在短時間內出現滲水， 抗?jié)B性較差，達不到止水的效果。2）對于水泥土部分采用粘土的咬合樁試樣，一般水泥土部分先滲水，然后咬合面滲水，而且滲透比較明顯，表現為大水珠冒出（）。且水泥土部分在相同的含水量下，一定程度上提高水泥摻入比會對咬合面的抗?jié)B性有利；若水泥土部分水泥摻入比過低，則根本達不到止水效果。但總的來說，試驗中水泥土部分采用粘土的咬合樁試樣沒有達到理想的抗?jié)B止水效果，很難運用在實際的咬合樁支護工程中。3）對于水泥土部分采用細砂的咬合樁試樣，先澆水泥土部分養(yǎng)護期為7天時，相同的水泥摻入比情況下，含水量提高有利于提高水泥土的密實程度，能很大程度的達到抗?jié)B止水的效果；并且因混凝土的膨脹與收縮受環(huán)境影響幅度相對水泥土較少，在混凝土中摻入少量膨脹劑也會在一定程度上提高咬合面的咬合程度。a水泥土部分用粘土 b水泥土部分用粗砂 滲透后樣本圖4）總的說來，水泥土部分采用細砂比粘土好，而粘土又比粗砂好。因水泥土部分采用粘土時，滲透時表現為大直徑的水珠冒出（）；水泥土部分采用粗砂時抗?jié)B時間短，且同樣表現為大水珠冒出（）；而采用細砂時，滲透時表現為細微水滲出，很難形成大水珠，且在試驗時部分試樣結果滿足一定深度抗?jié)B止水的理論要求。所以單從抗?jié)B止水方面考慮，采用混凝土與水泥土（采用細砂）咬合樁支護方法在深基坑支護工程中是有很大可行性的，因為在此次試驗研究中，～（相當于地表下17～27m深度的地下水壓力）。 加載點處荷載—撓度曲線，隨著荷載的加大，梁的撓度也逐漸增大。但因梁的制作及加載試驗都是由人為控制的,兩根梁的撓度—荷載曲線存在細微差別。 水泥土梁加載點處的撓度第一根梁()第二根梁()荷載撓度荷載撓度1) 對兩根梁，加載點處梁的撓度在加載階段隨荷載增加基本呈線性規(guī)律增長，曲線回歸方程及荷載—。㎜左右，因試驗方法的限制，破壞時撓度沒法度量。 2）兩根梁的破壞形式都屬于脆性剪切破壞，破壞前沒有任何預兆。這對水泥土樁運用于基坑支護工程很不利，因為很難掌握樁的極限承載力，樁一旦破壞，就來不及補救。且難免對施工技術要求高一點。 梁不同測點的撓度隨荷載變化情況 梁的破壞形式圖在同一荷載作用下，兩根水泥土梁的撓度分布形狀基本相同。在同一荷載下繪出兩根梁三個不同測點的撓度分布曲線，以比較水泥土梁的不同測點處撓度的大小。因兩根梁各自在相同荷載作用下三個不同測點的撓度曲線分布基本上一樣，在此只選擇第一根梁作為分析對象。由曲線圖可見，梁的測點2處（即加載點處）撓度最大。梁的另外兩個測點1和3，雖存在細微差別，但對梁中間加載點極限撓度的測量基本上沒有影響，因最大撓度點在梁中間點處。梁的測點即為放置百分表的位置，分別為離梁左端面1/1/2和3/4梁長處。 第一根梁上不同荷載作用下各測點的撓度值荷載（kN） 撓度(㎜)測點1測點2測點3 模型梁抗彎剛度的計算通過對兩根模型梁的試驗得到兩組加載點處荷載和撓度數據，第一組：荷載P=，撓度f=㎜；第二組：荷載P=，撓度f=㎜。根據簡支梁中點在集中荷載作用下的撓曲線方程即可算得梁的抗彎剛度EI的值。P1120㎜560㎜ 模型梁受力示意圖簡支梁撓曲線方程： 式中 ——簡支梁沿作用力方向的撓度 ； ——簡支梁的抗彎剛度，其中E——梁的彈性模量，——慣性矩； ——梁兩端支座中心距， ——外力作用點到一端支座中心的距離。因加載在梁的中心處，所以取二分之一的值，把=1120㎜（在此梁原長減去了一個支座的寬度）及兩組荷載和撓度值代入撓曲線方程，即可得兩根梁的抗彎剛度如下： 第一根梁的抗彎剛度 =㎡第二根梁的抗彎剛度 =㎡又因梁的截面為10㎝10㎝的矩形截面，根據慣性矩公式（式中和分別表示梁截面的寬和高）得梁截面的慣性矩，由抗彎剛度和慣性矩的值，即可算得各根模型梁的彈性模量==。～36GPa，試驗所測得的水泥土的彈性模量小的多，這說明水泥土材料抵抗彈性變形的能力遠遠小于混凝土。 另外，根據試驗所得的兩根梁撓度值。6．咬合樁基坑支護的可行性研究分析 現場監(jiān)測 現場咬合樁施工概況 在九華山隧道第五標段的基坑支護工程采用混凝土灌注樁與水泥土深攪樁咬合樁的支護方式。成樁方法是采用現有的三軸深攪樁機，施工時將中軸取掉，形成兩根獨立的水泥土深攪樁，并在深攪樁施工完成以后，再在三軸深攪樁的中軸位置用旋挖鉆機補打混凝土灌注樁，使其與兩邊的水泥土深攪樁進行咬合。深攪樁采用直徑為850㎜，設計樁長為19 m，但實際施工的樁長為16 m，～。 m，設計樁長為18 m，主筋為18Φ25，加強筋為Φ16@2000，混凝土標號C30， m，咬合間距200㎜。根據現場的SMW工法施工記錄表和鉆孔灌注樁施工記錄表得知在水泥土深攪樁施工完3天或7天后進行鉆孔灌注樁的施工，在實驗室進行的滲透性試驗也根據現場實際施工安排咬合的時間差為3天或7天。施工時要確保水泥土深攪樁與補打的混凝土灌注樁搭接滿足安全要求，至少不會開叉，從而達到擋土止水的目的。由于土壓力主要由混凝土灌注樁承擔，水泥土主要起到止水的作用，因此就承受土壓力方面考慮，支護樁在理論上和施工上都是安全可行的。 混凝土灌注樁與深攪水泥土咬合樁施工示意圖第一組深攪樁第二組深攪樁混凝土灌注樁 現場孔隙水壓力監(jiān)測與分析 基坑開挖前，在基坑周圍的土體中預埋了土壓力盒和孔隙水壓力計。 m，可用測斜儀放入測斜管中，留出探頭。測斜儀每下放1 m，通過接在探頭上的儀器記錄讀數一次，所得數據即為土體的位移；土壓力盒和孔隙水壓力計埋入土中不同深度處，然后通傳感線頭和外面相連，測壓力時用頻率儀接在傳感線頭上，測得各個時期的頻率，然后根據式（51）算得各個時期的水壓力。 （51）式中 ——土壓力或水壓力；——標定系數，10MPa/F； ——各個日期頻率儀所測讀數；——初始讀數，數值為1468F。 基坑剖面簡圖 基坑平面簡圖 因現場基坑施工工況（）的不同，測算得到的孔隙水壓力會隨著日期的推進和孔隙水壓力計埋深的變化而有不同的變化?；邮┕すr對孔隙水壓力的影響。，以基坑開挖到底部（1月12日）為階段分界點，前一階段各不同監(jiān)測日期內的孔隙水壓力隨深度增加而增加；后一階段在10～14m的深度內，孔隙水壓力卻有輕微的下降。因兩個階段內，不同監(jiān)測日期的孔隙水壓力隨深度的變化趨勢基本相同，在此分別選擇了兩階段內的一個監(jiān)測日期進行比較。，在深度10～15 m孔隙水壓力前一階段變化比較平 基坑施工進度工程概況監(jiān)測日期基坑施工進度概況1月6號現場對已經打好的孔進行監(jiān)測，五工區(qū)已經開始做上部邊坡，綁扎邊梁鋼筋1月7號平臺開始開挖，邊上開挖為2～3m，邊梁鋼筋綁扎好1月8號開挖深度邊上4～5m，寬度為2～3m，基坑為兩級放坡邊梁前端已經澆注，測量的地方鋼筋籠綁扎好，模板支好1月9號基坑開挖至平臺，開挖深度5m，下午開始澆注邊梁混凝土1月10號基坑開挖，邊梁澆注好1月12號基坑部分開挖到底部，墊層開始澆注，下部邊坡已經修好1月14號監(jiān)測的地方已經開挖到底部1月16號監(jiān)測點的上部邊坡開始填土，并且邊坡已經修好1月18號基坑繼續(xù)向北面開挖，監(jiān)測的地方墊層澆注好，開始綁扎底板鋼筋1月20號基坑繼續(xù)向北面開挖，底板鋼筋仍在綁扎1月22號繼續(xù)綁扎底板鋼筋1月24號基坑開挖完畢，繼續(xù)綁扎鋼筋1月25號4月23日隧道主體完工4月30日監(jiān)測所在標段開始回填土緩，后一階段有小幅度的下降。對于基坑底以下的水壓力，不同監(jiān)測日期的變化幅度相同，但各個深度的水壓力在基坑開挖到底部后較之以前有些降低。但在同一深度內，不同監(jiān)測 孔隙水壓力監(jiān)測數據監(jiān)測日期不同地下深度的孔隙水壓力測值(KPa)5m10m14m18m1月6號1月7號1月8號1月9號1月10號1月12號1月14號1月16號1月18號1月20號1月22號1月24號1月25號日期內的，標高在設計坑底上部的，隨著基坑開挖的進行，孔隙水壓力雖有來回波動，但總體在增大。這說明基坑開挖的過程中，周圍的地下水受到的影響不是很大，同時也沒有形成降水漏斗或管涌流砂等使地下水出現急劇變化的情況。這就在一定程度上證明了咬合樁支護達到了擋土止水的要求。 現場土壓力監(jiān)測結果分析 現場土壓力的監(jiān)測方法是將土壓力盒埋入基坑周遍的土體內，埋深分別為5m、10m、14m、18m、21m不等，土壓力盒通過和地面相連。進行土壓力監(jiān)測的時候把頻率儀接在傳感線上，記錄頻率儀的讀數，通過式（51）計算出不同監(jiān)測日期的土壓力即可。 土壓力監(jiān)測數據監(jiān)測日期不同地下深度的土壓力測值(KPa)5m10m14m18m21m1月6號1月7號1月8號1月9號1月10號1月12號1月14號1月16號1月18號1月20號1月22號1月24號1月25號 ，在各個監(jiān)測日期內深度14m處的土壓力總是最大，且在10～18m的變化幅度最大。并且隨著基坑開挖的進行，深度大于14m的土壓力總體呈下降趨勢，小于14m的則有一定程度的增加。這是因為在10～15m土層變化明顯，從而引起了土壓力的波動，但這屬于正常情況。另外，由于不同監(jiān)測日期內的土壓力值隨深度的變化趨勢基本相同，在此以基坑開挖到底部（1月12日）為階段分界點，兩個階段各取一個監(jiān)測日期（1月8日和1月16日）進行分析。由圖可見，兩個不同階段，深度在15～18m的土層內，土壓力都急劇下降，并且后一階段下降幅度更大，這可能跟基坑開挖到底部后，監(jiān)測點的上部邊坡開始回填土有關系。所以總的說來，利用水泥土與混凝土咬合樁基坑支護，沒有造成基坑開挖前后土壓力出現影響工程施工的變動，整個支護方法是成功的。 現場土體位移的監(jiān)測結果分析 現場土體的位移是通過測斜儀來進行測量的，利用測斜儀測得地表面到地下深度25m 之間各個不同深度（間隔1m）的土體水平位移。然后把各個深度的土體水平位移減去地表土體水平位移，得到各個深度土體相對于地表的土體位移，所得的數據即為咬合樁不同深度處的撓度值，然后把撓度值除以樁長（取18m），即為各個深度的撓度與樁長的比值/。因為數據比較繁雜，在此選擇了有代表性的幾組數據進行咬合樁不同深度撓度值的計算。但表中各個監(jiān)測日期的樁端相對與基坑開挖前的實際位移分別是：1月7號——㎜，1月16日——（㎜），1月25日——（㎜），“－”表示向遠離基坑的方向位移。同時還算得咬合樁在各個監(jiān)測日期內最大的/及所在地下深度?？梢姄隙仍谇捌谧兓容^平緩，隨著基坑的開挖，撓度變化幅度逐漸加大，且最大撓度產生的位置向土體深度變化。到基坑開挖完畢后（1月25日），在樁的中間位置產生最大撓度，㎜。由此可算得的/。