【正文】 (2)孔 中 水 頭 下 降 ， 對 孔 壁 的 靜 水 壓 力 減 小 ， 導 致 局 部 孔 壁 土 層 失 穩(wěn) 坍 落 ， 造 成 砼樁 身 夾 泥 或 縮 頸 。 孔 壁 坍 落 部 分 留 下 的 窟 窿 ， 成 樁 后 形 成 護 頸 。 防 治 措 施 :預 防 縮 徑 的 關 鍵 是 控 制 泥 漿 比 重 ， 確 保 泥 漿 能 保 持 孔 壁 平 衡 。 (1)使 用 直 徑 合 適 的 鉆 頭 成 孔 ， 根 據(jù) 地 層 變 化 配 以 不 同 的 泥 漿 。 (2)成 孔 施 工 時 應 重 視 清 孔 ， 在 清 孔 時 要 做 到 清 渣 而 不 清 泥 ， 預 防 清 孔 后 的 在 澆 砼的 過 程 中 局 部 坍 塌 ， 導 致 縮 徑 的 產 生 。 斷 樁 產 生 的 原 因 ： (1)砼 拌 和 物 發(fā) 生 離 析 使 樁 身 中 斷 。 (2)灌 注 中 ， 發(fā) 生 堵 塞 導 管 又 未 能 處 理 好 ； 或 灌 注 中 發(fā) 生 導 管 卡 掛 鋼 筋 籠 ， 埋 導 管 ，嚴 重 坍 孔 ， 而 處 理 不 良 時 ， 都 會 演 變 為 樁 身 嚴 重 夾 泥 ， 砼 樁 身 中 斷 的 嚴 重 事 故 。(3)灌 注 時 間 過 長 ， 首 批 砼 已 初 凝 ， 而 后 灌 注 的 砼 沖 破 頂 層 與 泥 漿 相 混 ； 或 導 管 進水 ， 未 及 時 作 良 好 處 理 ， 均 會 在 兩 層 砼 中 產 生 部 分 夾 有 泥 漿 渣 土 的 截 面 。 防 治 措 施 ： (1)導 管 要 有 足 夠 的 抗 拉 強 度 ， 能 承 受 其 自 重 和 盛 滿 砼 的 重 量 ； 內 徑 應 一 致 ， 其 誤差 應 小 于 177。2 毫 米 ， 內 壁 須 光 滑 無 阻 ， 組 拼 后 須 用 球 塞 、 檢 查 錘 作 通 過 試 驗 ； 導 管 最 下端 一 節(jié) 導 管 長 度 要 長 一 些 ， 一 般 為 4 米 ， 其 底 端 不 得 帶 法 蘭 盤 。 (2)導 管 在 澆 灌 前 要 進 行 試 拼 ， 并 做 好 水 密 性 試 驗 。 (3)嚴 格 控 制 導 管 埋 深 與 拔 管 速 度 ， 導 管 不 宜 埋 入 砼 過 深 ， 也 不 可 過 淺 。 及 時 測 量砼 澆 灌 深 度 ， 嚴 防 導 管 拔 空 。 (4)經 常 檢 測 砼 拌 和 物 ， 確 保 其 符 合 要 求 。 樁 頂 局 部 冒 水 、 樁 身 孔 洞 產 生 的 原 因 ： (1)水 下 砼 灌 注 過 程 中 ， 導 管 埋 深 過 大 ， 導 管 內 外 砼 新 鮮 程 度 不 同 ， 再 加 上 灌 注 過程 中 上 下 活 動 導 管 過 于 頻 繁 ， 致 使 導 管 活 動 部 位 的 砼 離 析 ， 保 水 性 能 差 而 泌 出 大 量 的 水 ，這 些 水 沿 著 導 管 部 位 最 后 灌 入 的 、 最 為 新 鮮 的 砼 往 上 冒 ， 形 成 通 道 (即 樁 身 孔 洞 ) 。 (2)水 下 砼 灌 注 過 程 中 ， 砼 傾 倒 入 導 管 速 度 過 快 過 猛 ， 把 空 氣 悶 在 導 管 中 ， 在 樁 內形 成 高 壓 氣 包 。 高 壓 氣 包 在 其 自 身 浮 力 或 導 管 起 拔 等 外 力 的 作 用 下 ， 在 砼 內 不 斷 上 升 ，當 上 升 到 樁 頂 附 近 時 ， 氣 包 浮 力 與 上 升 阻 力 接 近 ， 在 沒 有 外 力 的 作 用 下 ， 氣 包 便 滯 留 在樁 身 內 ， 最 終 形 成 樁 身 孔 洞 。 另 外 ， 有 一 些 樁 在 余 樁 截 后 ， 樁 身 內 殘 余 的 高 壓 氣 體 ， 因通 道 打 開 而 順 樁 身 的 細 小 縫 隙 釋 放 出 來 。 這 時 ， 常 會 攜 帶 部 分 遺 留 在 氣 包 內 的 水 往 上 冒 ，出 現(xiàn) “樁 頂 冒 氣 泡 ”的 怪 現(xiàn) 象 。 24 (3)水 下 砼 灌 注 時 間 過 長 ， 最 早 灌 入 孔 內 的 砼 坍 落 度 損 失 過 大 ， 流 動 性 變 差 ， 終 灌導 管 起 拔 后 會 留 下 難 以 愈 合 的 孔 洞 。 防 治 措 施 ： (1) 控 制 導 管 的 埋 深 ， 灌 注 過 程 中 做 到 導 管 勤 提 勤 拔 。 (2) 砼 傾 入 導 管 的 速 度 應 根 據(jù) 砼 在 管 內 的 深 度 控 制 ， 管 內 深 度 越 深 ， 砼 傾 入 速 度 越應 放 慢 。 在 可 能 的 情 況 下 ， 應 始 終 保 持 導 管 內 滿 管 砼 ， 以 防 止 樁 身 形 成 高 壓 氣 包 。 實 際施 工 中 ， 往 往 因 為 導 管 每 次 起 拔 后 管 內 都 會 形 成 空 管 ， 再 次 灌 注 時 ， 樁 身 形 成 高 壓 氣 包就 很 難 避 免 。 因 此 ， 應 在 灌 注 過 程 中 適 當 上 下 活 動 導 管 ， 把 已 形 成 的 高 壓 氣 包 引 出 樁 身 。 (3)加 適 當 緩 凝 劑 ， 確 保 砼 在 初 凝 前 完 成 水 下 灌 注 。 鋼 筋 籠 上 浮 產 生 的 原 因 ： 砼 由 漏 斗 順 導 管 向 下 灌 注 時 ， 產 生 一 種 頂 托 力 ， 使 鋼 筋 籠 上 浮 防 治措 施 ： (1)鋼 筋 骨 架 上 端 在 孔 口 處 與 護 筒 相 接 固 定 。 (2)灌 注 中 ,當 砼 表 面 接 近 鋼 筋 籠 底 時 ,應 放 慢 砼 灌 注 速 度 ,并 應 使 導 管 保 持 較 大 埋 深 ,使導 管 底 口 與 鋼 筋 籠 底 端 間 保 持 較 大 距 離 ,以 便 減 小 對 鋼 筋 籠 的 沖 擊 。 (3)砼 液 面 進 入 鋼 筋 籠 一 定 深 度 后 ， 應 適 當 提 導 管 ， 使 鋼 筋 籠 在 導 管 下 口 有 一 定 埋深 。 但 注 意 導 管 埋 入 砼 表 面 應 不 小 于 2 m， 不 大 于 10m。 如 果 鋼 筋 籠 因 為 導 管 埋 深 過大 而 上 浮 時 ， 現(xiàn) 場 操 作 人 員 應 及 時 補 救 ， 補 救 的 辦 法 是 馬 上 起 拔 拆 除 部 分 導 管 ； 導 管 拆除 一 部 分 后 ， 可 適 當 上 下 活 動 導 管 ； 這 時 可 以 看 到 ， 每 上 提 一 次 導 管 ， 鋼 筋 籠 在 導 管的 抽 吸 作 用 下 ， 會 自 然 回 落 一 點 ； 堅 持 多 上 下 活 動 幾 次 導 管 ， 直 到 上 浮 的 鋼 筋 籠 全 部 回落 為 止 。 當 然 ， 如 果 鋼 筋 籠 嚴 重 上 浮 ， 那 么 這 一 補 救 措 施 也 不 一 定 會 十 分 奏 效 。 5 、 “爛 樁 頭 ” 產 生 的 原 因 ： (1)清 孔 不 徹 底 ， 樁 頂 浮 漿 過 濃 過 厚 ， 影 響 水 下 砼 灌 注 時 測 量 樁 頂 位 置 的 精 度 。 (2)導 管 起 拔 速 度 過 快 ， 尤 其 是 樁 頭 直 徑 過 大 時 ， 如 未 經 插 搗 ， 直 接 起 拔 導 管 ， 樁頭 很 容 易 出 現(xiàn) 砼 中 間 高 、 四 周 低 的 “爛 樁 頭 ”。 (3)澆 筑 速 度 過 快 ， 導 致 孔 壁 局 部 坍 塌 ， 影 響 測 量 結 果 。 防 治 措 施 ： (1)認 真 做 好 清 孔 工 作 ， 確 保 清 孔 完 成 后 孔 口 沒 有 泥 塊 返 出 ； 在 空 孔 較 長 的 樁 內 測量 砼 上 升 面 時 ， 應 控 制 好 測 量 重 錘 的 質 量 。 通 常 認 為 使 用 5～ 40mm 碎 石 砼 時 ， 重 錘的 質 量 可 以 控 制 在 左 右 ； 使 用 5～ 25mm 碎 石 砼 時 ， 重 錘 的 質 量 可 以 控 制 在1kg 左 右 。 在 設 計 樁 頂 與 地 面 距 離 4 m 時 ， 通 常 認 為 使 用 竹 竿 通 過 手 感 測 量 砼 面 更 直觀 ， 精 度 更 高 。 (2)砼 終 灌 拔 管 前 ， 應 使 用 導 管 適 當 地 插 搗 砼 ， 把 樁 身 可 能 存 在 的 氣 包 盡 量 排 出 樁外 后 ， 以 便 精 確 測 量 砼 面 。 也 可 通 過 導 管 插 搗 使 樁 頂 砼 攤 平 。 6 、 灌 注 砼 時 樁 孔 坍 孔 灌 注 水 下 砼 過 程 中 ， 發(fā) 現(xiàn) 護 筒 內 泥 漿 水 位 忽 然 上 升 溢 出 護 筒 ， 隨 即 驟 降 并 冒出 氣 泡 ， 為 坍 孔 征 兆 。 如 用 測 深 錘 探 測 砼 面 與 原 深 度 相 差 很 多 時 ， 可 確 定 為 坍 孔 。25第四章 基坑穩(wěn)定性驗算第一節(jié)　整穩(wěn)定性驗算體圓弧滑動應用理正軟件驗算土體整體穩(wěn)定性，瑞典條分法計算簡圖如下圖31：圖31 整體穩(wěn)定性驗算簡圖 基坑穩(wěn)定性驗算計算方法：瑞典條分法應力狀態(tài)：總應力法條分法中的土條寬度: 滑裂面數(shù)據(jù)整體穩(wěn)定安全系數(shù) Ks = 圓弧半徑(m) R = 圓心坐標X(m) X = 圓心坐標Y(m) Y = 滿足設計要求。第二節(jié) 抗傾覆穩(wěn)定性驗算抗傾覆穩(wěn)定性按下式驗算： 　　　　　　　　　　　 　　　 (31)pt0anjijEhTK????式中 －抗傾覆安全系數(shù)＞；　　　　 －基坑側壁重要性系數(shù)；　　　　 －基坑內側各土層水平抗力標準值合力(kN)；pj　　　　 －基坑內側各土層水平荷載標準值合力(kN)；aE－合力 作用點至支護底面的距離 (m)；haj－合力 作用點至支護底面的距離(m)；pp－第i支點的水平力(kN)；T 　 －第i點至支護底面的距離(m) 。t26主動土壓力按加權平均公式 計算22aaa1cprHKr???參數(shù)代入： 22a1 ???????被動土壓力計算 計算2ppp1rHKc?作用點距支護底面距離????參數(shù)代入： .????從前面計算將各數(shù)據(jù)代入330:? ????????????????滿足設計要求。第三節(jié)　抗滑移穩(wěn)定性按下式計算： 　　　　　　　　　　　 (32)p1a=E?式中 －抗滑移抗力分項系數(shù)＞；－被動側土壓力的合力(kN)；p－主動側土壓力的合力(kN)；a參數(shù)帶入： ＞????滿足設計要求第四節(jié)　坑底土隆起穩(wěn)定性驗算以支護樁底的平面作為地基極限承載力驗算的基準面，參照太沙基（Terrzaghi）求地基極限承載力的公式，滑移形狀如圖 32。27圖 32 坑底抗隆起穩(wěn)定性驗算簡圖該法未考慮墻底以上土體的抗剪強度對抗隆起的影響，也未考慮滑動土體體積力對抗隆起的影響 ??2wz10qcrDNKh??式中 －抗隆起穩(wěn)定安全系數(shù)，一般要求不得小于 ～； －坑外地表至支護墻底，各土層天然重度的加權平均值， ；1r 3kN/m －坑內開挖面至支護墻底，各土層天然重度的加權平均值， ；2 －基坑開挖深度，m；0h －支護墻在基坑開挖面以下的插入深度，m； D－墻外地面超載， ；qkPa ， －地基土的承載力系數(shù)，可用下面方法計算。NcTerrzaghi 公式 (33)??23tan412cos/taqcqeN?????????????????代入數(shù)據(jù)得 ， 其中（c=21， =23）??＞??????滿足設計要求。經過基坑穩(wěn)定性驗算，樁錨支護組合結構的設計在整體圓弧滑動穩(wěn)定性、抗傾覆穩(wěn)定性、抗滑移穩(wěn)定性及抗隆起幾個方面都滿足規(guī)范要求。28結　　論本文地下結構基礎開挖工程實例，根據(jù)基坑地質條件和周圍環(huán)境，依據(jù)《建筑基坑支護技術規(guī)程》 （JGJ120－99）等規(guī)范，通過方案比選，選擇了護坡樁與錨桿結合的基坑開挖圍護方案。主要工作及成果如下：對車站基坑長用的幾種開挖方法進行比較，明確各種方法的優(yōu)缺點及適用條件，對常用支護結構方案進行了比較得出了適宜于本工程的支護設計方案。在土壓力的計算過程中應用了土壓力計算的基本原理，對勘察資料進行了詳細分析，并依照有關規(guī)范進行設計。對土層取內摩擦角、重度、粘聚力加權平均，然后朗肯土壓力公式計算各支護點的水平荷載和抗力用了整體等值梁法計算出最大彎矩及樁的插入深度及支點反力。根據(jù)樁的最大彎矩對鋼筋混凝土灌注樁進行配筋驗算。根據(jù)計算得出的支點反力，對錨桿、冠梁進行設計。 對鉆孔灌注樁的成孔過程中可能遇到的多種問題進行探討，提出解決方案。運用理正軟件驗算整體穩(wěn)定性和通過數(shù)學方法對抗傾覆及抗滑移穩(wěn)定性驗算，使基坑設計中即滿足其安全性，又考慮經濟性的有效方法。通過變形及基坑隆起的演算，可以簡化基坑的支護方式，避免過大浪費。為了監(jiān)測樁體位移可以選在基坑支護樁陰角陽角加測斜管，可以在基坑外側周圍布設沉降控制點，可根據(jù)測的數(shù)據(jù)來判斷基坑整體穩(wěn)定性。經過設計和驗算最終選出