地下連續(xù)墻成槽施工槽壁失穩(wěn)及質(zhì)量控制

?PAGE6?第31卷增2丁勇春等：地下連續(xù)墻成槽施工槽壁穩(wěn)定機(jī)制分析?PAGE7?地下連續(xù)墻成槽施工槽壁穩(wěn)定機(jī)制分析xxxxxxxxxxxxx摘要：針對(duì)地下連續(xù)墻成槽施工過程中的槽壁穩(wěn)定性及其失穩(wěn)現(xiàn)象，分別從地下連續(xù)墻槽壁穩(wěn)定影響因素、槽壁整體及局部失穩(wěn)機(jī)制、不同施工階段槽壁土體的應(yīng)力路徑3個(gè)方面進(jìn)行分析。研究表明：淺層失穩(wěn)是泥漿護(hù)壁成槽施工過程中槽壁整體失穩(wěn)的主要形式，局部失穩(wěn)多由槽壁土體砂性較重及槽段內(nèi)泥漿液面波動(dòng)過大引起；適當(dāng)增加泥漿比重、提高泥漿液面標(biāo)高、槽壁預(yù)加固、控制成槽機(jī)械地面超載及降低開挖對(duì)土體的擾動(dòng)可有效保證槽壁的穩(wěn)定；開挖后槽壁穩(wěn)定性會(huì)隨土體負(fù)孔隙水壓力的消散而下降，成槽后應(yīng)及時(shí)吊放鋼筋籠并及早澆筑混凝土。關(guān)鍵詞：土力學(xué)；地下連續(xù)墻；泥漿成槽；槽壁穩(wěn)定；坍塌；應(yīng)力路徑ANALYSISOFTRENCHFACESTABILITYOFDIAPHRAGMWALLPANELDURINGSLURRYTRENCHINGAbstract：Somekeyissuesincludinginnerandouterinfluencingfactorsoftrenchfacestability，overallandlocalinstabilitymechanismoftrenchface，andstresspathofsoilelementneartrenchfacearediscussedindetailtoinvestigatethetrenchfacestabilityandinstabilityperformanceduringslurrytrenchingfordiaphragmwallpanels.Theresultsshowthatshallowgroundcollapseisthemajortrenchfaceoverallinstabilitypatternduringslurrytrenching，andtrenchfacelocalcollapseiscommonlycausedbyheavilysandyofsoilandexcessivefluctuationofslurryfluxlevel.Someprecautionaryconstructionmeasures，includingincreasingunitweightofslurryappropriately，raisingslurryfluidlevel，pre-reclamationoftrenchfacesoil，controloftrenchingmachineoverloadingandmanipulationofsoildisturbanceduringslurrytrenching，arethemosteffectivecountermeasurestoensurethetrenchfacestability.Thetrenchfacestabilitydecreaseswiththedissipationofnegativeporepressureafterslurrytrenching.Therefore，reinforcementcagesshouldbeplacedintotrenchintimeandconcreteshouldbecastedassoonaspossibletoguaranteethetrenchfacestability.Keywords：soilmechanics；diaphragmwall；slurrytrenching；trenchfacestability；collapse；stresspath奸1接暫功引葛披痛言巖現(xiàn)澆地下連續(xù)肝墻具有剛度大懇、整體性好、軟防滲性強(qiáng)等優(yōu)喂點(diǎn)，對(duì)復(fù)雜地須質(zhì)條件和施工蛙條件的適應(yīng)性衰強(qiáng)，是軟土地穗?yún)^(qū)常用的一種牲深基坑圍護(hù)結(jié)固構(gòu)。但目前基肌坑變形控制設(shè)團(tuán)計(jì)主要針對(duì)基溪坑開挖階段，娘一般認(rèn)為地下桂連續(xù)貍墻鼠“日假想就在位被”頸[1]家，即不考慮地催下連續(xù)墻成槽丹施工引起的地斗層變位。事實(shí)碌上，地下連續(xù)著墻成槽施工也德經(jīng)歷了一系列利開挖和土體擾慮動(dòng)過程，必然肆產(chǎn)生一定的地轎層變形與位移號(hào)，地下連續(xù)墻迅成槽過程中如姜控制措施不當(dāng)霉，則引起的地頂面沉降可占后碑期總沉降量嘴的祖30坑%靈～姻50%訓(xùn)[2]戚。郊泥漿護(hù)壁成槽兔過程中槽壁的攻穩(wěn)定是保證地雀下連續(xù)墻順利釘施工，控制墻帖體施工質(zhì)量的腥關(guān)鍵，但是開其挖失穩(wěn)并導(dǎo)致含鄰近它建秒(刷構(gòu)熄)補(bǔ)筑物損壞或生魂命財(cái)產(chǎn)損失的佳情況仍然時(shí)有菌發(fā)生，其主要辯原因在于漏：怖影響泥漿護(hù)壁怒條件下成槽開舉挖穩(wěn)定的因素意眾多且關(guān)系復(fù)坑雜，工程技術(shù)烘人員對(duì)其認(rèn)知早程度還相當(dāng)不街夠，導(dǎo)致成槽主開挖穩(wěn)定控制頭的經(jīng)驗(yàn)性占優(yōu)施，而開挖穩(wěn)定館的科學(xué)預(yù)見性邀不足氣[3]押?；诒疚尼槍?duì)地下釋連續(xù)墻成槽過頑程中的槽壁穩(wěn)腫定問題，探討目地下連續(xù)墻揮槽慮壁穩(wěn)定的影響成因素，分析槽差壁失穩(wěn)士機(jī)制叮和成槽前后槽損壁土體的應(yīng)力蟻路徑，提出保記證槽壁穩(wěn)定的喬技術(shù)措施，為丑地下連續(xù)墻的叢設(shè)計(jì)與施工提轟供參考。乳2扒誕槽壁穩(wěn)定影響尿因素財(cái)2般.1炭債內(nèi)在因素棟(1)壇聯(lián)泥漿性質(zhì)筑膨潤(rùn)土泥漿具活有觸變性，這禾是由于慎黏柳土礦物在水中宴會(huì)形成薄板狀躍顆粒的懸液，迷顆粒表面和端駛頭分別帶有負(fù)對(duì)電荷和正電荷權(quán)，通過正負(fù)電第荷間的引力作薦用，在顆粒間擺形成弱膠結(jié)，塵使得膨潤(rùn)土泥油漿在靜置時(shí)絮占凝，擾動(dòng)時(shí)液魔化控[4]扒。由于槽壁穩(wěn)睬定附機(jī)制他是借助泥漿與有地下水挨位出差的作用來抵般抗槽壁外水土帖壓力，從而維匙持槽壁的穩(wěn)定蒜，因而一般要洪求新拌制泥漿哲的比重不小蝦于德1.0若5薄。成槽后，泥歌漿由于受到泥斤砂終“遇污律染員”番使比重增大，勉如果泥漿比重果過大，不但影滔響混凝土的澆端筑，同時(shí)由于扯泥漿的流動(dòng)性狀差痰，會(huì)真使泵送混凝土魯困難并且消耗錫輸送設(shè)備的功坦率，所以一般進(jìn)清底后泥漿比尖重不應(yīng)大很于丈1.1撐5腹。妨(2)窗曠地質(zhì)條件潤(rùn)泥漿具有護(hù)壁冰作用的一個(gè)重孟要原因是泥漿寶能夠滲入槽壁指周圍土體孔隙維內(nèi)，并在槽壁餃上形成凝膠層貴，即泥皮。就普槽壁上泥皮的狹形成條件來看遵，粗粒土較細(xì)經(jīng)粒土有利，但永粗粒土的滲透玻系數(shù)大，滲透欣系數(shù)過大又可亭能會(huì)造成泥漿房的流失并引起抖泥漿液面的迅拆速下降，進(jìn)而臘可能造成槽壁配局部坍塌，因蔑此土體粒徑與字泥皮形成兩者彩間存在矛盾關(guān)災(zāi)系。吸施工場(chǎng)地的土榴層是自然沉積襲形成的，施工纏中無法選擇，享工程中常采用頌地基加固的措近施來改善槽壁芬周圍抓土體虜?shù)奈锢砹W(xué)性啦質(zhì)，槽壁加固所常采用水泥土花攪拌樁、高壓愛旋噴樁或注漿香的方法對(duì)地下結(jié)連續(xù)墻槽段兩介側(cè)一定范圍內(nèi)能的浴土體膝進(jìn)行預(yù)加固。專(3)眉龜?shù)叵滤慌K從靜力平衡角怕度來看，護(hù)壁念泥漿壓力必須區(qū)大于地下水壓狹力并平衡掉部第分土壓力，泥濃漿的護(hù)壁作用牧才能有效發(fā)揮傻。泥漿液面與壞地下水位之間哨的相對(duì)高差成窮為工筆豬貓運(yùn)一般均要求泥慣漿液面高出地云下水位鵲0.5冰烤m企以上。艙同時(shí)，伸提高對(duì)場(chǎng)地水亡文地質(zhì)條件的尾認(rèn)識(shí)，可以提蜂高槽壁失穩(wěn)的楚科學(xué)預(yù)見性，且提前或及時(shí)采館取有效措施，析預(yù)防突發(fā)失穩(wěn)眼事件的發(fā)生蓮[3]熄。乒(4)搬殃槽段形狀與尺粗寸灌泥漿護(hù)壁成槽突開挖工程中槽專段的平面形狀割主要有圓鄉(xiāng)形寒(愿如灌注參樁仔)孝和矩伶形袍(迅如地下連續(xù)珍墻鳳)切，有時(shí)也寇有次“話T枝”逐形等異形槽段抵。軸對(duì)稱的圓貍形槽的開挖穩(wěn)倘定性要高于矩照形和其他形狀鋤的槽段，這是倦因?yàn)檩S對(duì)稱情始況下，槽壁土捏體徑向應(yīng)力的槳釋放大部分會(huì)禾轉(zhuǎn)移到環(huán)向應(yīng)耕力中，形成封濱閉的環(huán)形應(yīng)力壇拱。對(duì)于矩形書槽，槽段長(zhǎng)度搞則是影響開挖雷穩(wěn)定性的主要才因素。有限的崇整體失穩(wěn)和局纏部失穩(wěn)實(shí)例都恨發(fā)生在槽段長(zhǎng)技度大跪于霞5悲份m垃的情況銅[5]屬。這可能是由擴(kuò)于槽段越長(zhǎng)，半開挖引起的應(yīng)沃力重分布更接拍近于平面應(yīng)變補(bǔ)，土拱效應(yīng)減番弱的緣故。相予比而言，開挖郊深腿度裕(湊通常都梁在柱20資潮m纖以鳳上闊)瘋似乎對(duì)穩(wěn)定性吃的影響并不顯塑著。覽2陰.隆2京乘外在因素們(1)宗院成槽機(jī)械桑成槽機(jī)械的重態(tài)量和施工中的座振動(dòng)對(duì)槽壁的品穩(wěn)定是不利的忘。因此地下連激續(xù)墻在成槽前賓必須先修筑導(dǎo)譜墻，一方面維懶護(hù)地表土層的抱穩(wěn)定，避免發(fā)丘生槽口坍塌，較另一方面作為內(nèi)地下連續(xù)墻按逼設(shè)計(jì)要求進(jìn)行森施工的準(zhǔn)繩，狹控制槽段開挖師的垂直度。在突開挖過程中，督挖斗的形狀、忌循環(huán)往復(fù)的提束升和下降速度已會(huì)影響挖槽中爹泥漿的流動(dòng)，黑使槽壁周圍土渡體中的孔隙水吼壓力上升，當(dāng)澆泥漿的流動(dòng)從拜層流轉(zhuǎn)變?yōu)橥募?jí)流時(shí)，槽壁上俱的泥皮或土顆娃粒將會(huì)受到?jīng)_果蝕，增加局部旬破壞甚至可能溝整體失穩(wěn)的風(fēng)瘡險(xiǎn)。勤從成槽機(jī)械對(duì)畫槽壁泥皮的影棄響來看，如果全用回轉(zhuǎn)式成槽味機(jī)進(jìn)行挖土則劈不會(huì)有太大的費(fèi)影響，若使用善沖擊式或抓斗身式的成槽機(jī)，病則由于機(jī)具在嚴(yán)槽段內(nèi)需要上役下移動(dòng)，容易耽把槽壁上的泥別皮碰落。在多癢數(shù)情況下，槽納內(nèi)的泥漿又會(huì)嫌立即在那部分波壁面上向土層貌滲透，仍可重抬新形成新的泥枯皮。但是，當(dāng)伏土層是較黏例性小的砂層或蓋砂礫層時(shí)，或守者泥皮被成槽哥機(jī)連續(xù)大面積缸碰落時(shí)，槽壁叔就會(huì)在新泥皮笨形成前坍塌。程因此，為了保恨護(hù)槽壁的泥皮酬，也必須注意禾施工機(jī)械的選往擇問題。土(2)萬址地面超載水地下連續(xù)墻周餡邊地面超載主世要來自大型施味工機(jī)械的壓載海及振動(dòng)，地面馳超載會(huì)增加槽椅壁外土壓力。股應(yīng)盡量使大型醉施工設(shè)備遠(yuǎn)離叔槽段，同時(shí)采泄用剛性地面或甚鋪設(shè)路基鋼板診加以保護(hù)，并駛避免在槽段周噴圍堆放鋼筋等苗施工材料。獅(3)共縮施工工藝咱不同槽段成槽吹的先后順序?qū)霾郾诘姆€(wěn)定也榴有一定的影響旬。一般采用間賠隔施幫工蛾(民跳倉(cāng)旦法穩(wěn))拘比順序施工更呈有利于地基水改平土拱效應(yīng)的我發(fā)揮，從而提儀高開挖的穩(wěn)定埋性。此外，開灣挖時(shí)間或成槽倒后的靜置時(shí)間漏如果過長(zhǎng)，泥聞漿會(huì)發(fā)生絮凝草和沉淀，上部旨泥漿的比重將紛減小，降低槽眠壁的穩(wěn)定性。沙3透滿槽壁失穩(wěn)躬機(jī)制館3底.1曠毒整體失穩(wěn)嘉盡管地下連續(xù)島墻的成槽開挖弓深度通常都大閱于元20m痛，但槽壁失穩(wěn)拔往往發(fā)生在表勺層土或深度僑在束5悅～盒15制油m愈內(nèi)的淺層土中叨，在導(dǎo)墻正下傍方的土體可以識(shí)觀察到有鼓出關(guān)現(xiàn)象，失穩(wěn)破栽壞面在地表平悅面上會(huì)沿整個(gè)于槽長(zhǎng)展布，基母本呈橢圓形或定矩形。列P.蚊Oblozi餐nsk業(yè)y潮等趨[嗽6杏]歌通過槽壁的二恢維和三維彈塑捎性有限元對(duì)比墓分析發(fā)現(xiàn)隔：匠平面應(yīng)變墾條件下下深層土體的仆穩(wěn)定性最差滔，劈三維賺條件少下在接近地表掀面位置土體的構(gòu)穩(wěn)定性最差。拘W.胞Powri優(yōu)e倡和臂C.練Kantar取tzi膝[罵7在]禁采用離心機(jī)試蔥驗(yàn)結(jié)果也顯示埋，地面有超載曾情況下，淺層固失穩(wěn)更容易發(fā)撇生。因此，淺奔層失穩(wěn)是泥漿伏護(hù)壁成槽過程萍中槽壁整體失淚穩(wěn)的主要形式瞇。己地下連續(xù)墻槽宮壁的整體穩(wěn)定訓(xùn)分析一般采用怨極限平衡方法感?；O限平衡方法藝所假定的滑動(dòng)渴體有三棱柱形擔(dān)(川楔置形躺)抓、半圓柱形、六斜截半圓柱形伍、貝殼形、拋馳物線形等劇[李8要]受。徐本文采用簡(jiǎn)化墳平面滑動(dòng)模型我分析地下連續(xù)深墻槽壁的整體阻穩(wěn)定，分析簡(jiǎn)利圖如招圖煮1巾所示屢，揭圖中符號(hào)意義河表述如下：艱q什為地面均布超莊載，腦為泥漿戶重度柏，數(shù)為泥漿等效摩重度芬，螺為泥漿對(duì)槽壁竹的側(cè)壓力，村為泥漿對(duì)槽壁們的等效側(cè)壓力謠，鄭為土體有效秋重度耽，蟲為土體飽和緒重度囑，飾為土體等效飽接和哲重度設(shè)，朵W偽為滑動(dòng)體重力燕，績(jī)?yōu)榛瑒?dòng)體等攏效重力，崗c御為土體顯黏盯聚力，慰為滑動(dòng)破壞面鋤與水平面夾角倒，祝R竟為滑動(dòng)面底部齒抗力，組為滑動(dòng)體底部軍抗力與滑動(dòng)面填法向夾角，甘為泥漿液面至階地面距離，性為地下水位至降地面距離。qWqWRHchwhbbFbsatRHqc奇惱(a)嚇全實(shí)際模型鋒夾榴守螺(b)秀派等效模型容圖劍1屢?guī)镁郾诜€(wěn)定整體雕簡(jiǎn)化分析模型疲Fig.敞1忽默Model深各of類緒overal逆l皆stabi脾litya掃nalysi眨sof魂trench廈face爬根據(jù)靜力等效紐假定將槽段內(nèi)拳泥漿液面和槽命段外地下水位正抬升至與地面宇平齊，同時(shí)修樸正相關(guān)物理參素?cái)?shù)。計(jì)算假定睜如下尖：獵(1)攀斤簡(jiǎn)化后地下水慣位與地面平齊還，槽壁土體為扣飽和棍黏屯性土，成槽開倚挖是相對(duì)短暫互的過程，按不悠排水狀態(tài)考慮條，即館；皂(2)晚梁滑動(dòng)體為楔禍形農(nóng)(允沿槽段長(zhǎng)度方膝向取單位寬魚度駕)柿，且滑動(dòng)面為雄直線，滑動(dòng)面崇與水平線夾角觸按塑性極限破甘壞理論應(yīng)為每，因領(lǐng)，則歡；隔(3)產(chǎn)省在靜力平衡計(jì)乳算中，不單獨(dú)牙考慮靜水壓力派，采用水土合屈算確定水土壓左力鼠；些(4)扒敢因反，滑動(dòng)面底部啞抗力共R仗與滑動(dòng)面法向級(jí)夾角犁。揀由夢(mèng)圖完1半(釣b)債可知尸，滑動(dòng)體豎向構(gòu)合力為善(1絹)浩滑動(dòng)體水平合超力為厘(2陽(yáng))涂增冒梢核，可得槽壁穩(wěn)答定臨界深度：雪牽液稿(3)訊由矛式晴(3歷)桃可見，槽壁穩(wěn)喊定臨界深度號(hào)與下列因素有忌關(guān)更：因(1)待躁土體的宿黏腦聚力晶c裙越大，式越大榜；屋(2)套話地面均布超載家q票越大，纏越小例；喚(3)青汁泥漿等效盆重度矩，越大，篇越大似；垂(4)駐扁土體等效飽和焰重度域越大，袖越小。對(duì)于某虧一特定深度地女下連續(xù)墻槽段舍，若糧計(jì)算值越大，衫則槽壁整體穩(wěn)倡定性越高，即垃c域越大、蠶q刊越小、竿越大、伶越小，對(duì)槽壁郵穩(wěn)定越有利。胃根據(jù)靜力等效婚假定，由蠟圖誠(chéng)1驅(qū)(僻a悼)備可知謊，泥漿蛋重度率和泥漿液面標(biāo)尿高修正前作用往于槽壁的泥漿逆壓力為叫戰(zhàn)殖(4)委泥漿域重度慕和泥漿液面標(biāo)貝高修正后作用愉于槽壁的泥漿誘壓力為王級(jí)利筒(容5)由，可得：廁習(xí)庭(6)證由蠻式胃(6芽)嘆可見，泥漿液著面越高，即雄越小，則錦越大，槽壁穩(wěn)炕定性越高；泥禾漿巖重度亦越大，即聽越大，則批越大，槽壁穩(wěn)觸定性越高。同眉理，地下水位晉修正前滑動(dòng)體邊重力為侮(擇7)申地下水位修正踏后滑動(dòng)體重力響為疾千絮盡(8)由可得鬼(舞9)孝由撿式校(9形)刺可見，地下水陸位越低，即膛越大，則土體撕等效飽和桿重度侍越小，槽壁穩(wěn)晝定性越高。仰根據(jù)以上分析甚可以看出，決巡定槽壁穩(wěn)定程詞度的臨界深度礎(chǔ)值大小，與地永面超載、槽壁偷土體飽和盯重度鄰、簡(jiǎn)黏棉聚力、泥漿液悉面標(biāo)高、地下強(qiáng)水位等因素有澇關(guān)。在槽壁土互體性質(zhì)不變的惱情況下，適當(dāng)蒸增加泥漿針重度秤和提高泥漿液馳面標(biāo)高，降低反槽段外地下水國(guó)位和減小地面俗超載，對(duì)提高優(yōu)槽壁穩(wěn)定是有楚利的。降低槽姿段外地下水位字會(huì)增加土體強(qiáng)脫度，提高槽壁征穩(wěn)定，但降低落地下水位會(huì)使速槽段外土體產(chǎn)換生固結(jié)，引起掉附加沉降，對(duì)觸周邊環(huán)境不利互，故實(shí)際工程皺中一般不宜采懼用降低槽段外燈地下水位的措纏施。船3槍.幻2幸踏局部失穩(wěn)勻在淺層存在軟霉土或砂性較重泰夾層的地基中鮮進(jìn)行成槽時(shí)，葉當(dāng)槽段內(nèi)泥漿乞液面波動(dòng)過大列或液面標(biāo)高急獨(dú)劇常下降輝，槽壁經(jīng)常會(huì)墨產(chǎn)兇生局部失穩(wěn)，斧從而晌引起超挖現(xiàn)象撫，拉導(dǎo)致后續(xù)澆筑浮的混凝土或防鉆滲材料的充盈和系數(shù)增大宣(摸見裕圖早2半)承，增加施工材片料的用量和后羞續(xù)施工的難度朵。牧圖成2歌既罩槽壁局部失穩(wěn)付導(dǎo)致的混凝土設(shè)充盈系數(shù)過大漂Fig.2俊到Over虛concre誠(chéng)tingd僅ueto離local臭collap建seof犧trench肥face害除受幫土體瓜物理力學(xué)性質(zhì)害參數(shù)影響外，肉護(hù)壁泥漿向槽板壁周圍地基的途滲入也影響了擱槽壁的局部穩(wěn)拒定。在槽壁泥謠皮形成前，泥池漿向槽壁周圍望地基的滲入將丑產(chǎn)生滲透力，矩以維持開挖面繭即槽壁的局部悅穩(wěn)定。槽壁局悲部穩(wěn)定系數(shù)可許定義為滲入方恰向竿(箱水平向準(zhǔn))日由滲透力產(chǎn)生拒的槽壁土粒間衰摩擦力與土粒免有效乖重度璃的比值棒[緩9爆]餐，即囑套翻恥(10)如式中挑：蓬為有泥漿滲入吩時(shí)土體的內(nèi)摩婚擦角，帳i某0史為泥漿管黏燭滯梯度，宿為地下水茄重度算，冶為有泥漿滲入況時(shí)土體獄重度產(chǎn)，治為泥漿重度歡。追式受(10膨)曬表明，維持槽動(dòng)段內(nèi)泥漿液面籃標(biāo)高并減小其刑波動(dòng)對(duì)于保證比槽壁局部穩(wěn)定間具有重要作用川，在細(xì)粒土中準(zhǔn)開挖的局部穩(wěn)肉定性要高于粗惑粒土。噸4栗李槽壁土體應(yīng)力播路徑間地下連續(xù)墻成勿槽是一個(gè)動(dòng)態(tài)豎的瞬時(shí)開挖過弊程，對(duì)于槽壁弄上每個(gè)土體單臘元而言，其所清受的應(yīng)力狀態(tài)拜也在變化。槽對(duì)壁土體單元應(yīng)言力分析簡(jiǎn)圖如鵲圖培3聯(lián)所示，計(jì)算假柄定與帆圖射1俗(b偵)謝相似。槽段內(nèi)井泥漿液面和槽始段外地下水位劃均與地面平齊患，槽壁土體為聽飽和莊黏怖性土，棕地下水趕重度宗，單元體受豎蔥向應(yīng)力株(毀最色大主應(yīng)部力養(yǎng))漸、水平向應(yīng)力諸(錫最辯小主應(yīng)貿(mào)力扇)走，列z屈為土體至地面返距離，單元豎欺向和水平向有庸效主應(yīng)力分別鋤為努和伏?？蓪⑼馏w單雖元應(yīng)力狀態(tài)分煌為炎3盞個(gè)階段：開挖鎖前銹初始平衡狀態(tài)晴、開挖瞬時(shí)狀百態(tài)及開挖后狀喝態(tài)，各階段應(yīng)污力分別以下枝標(biāo)沾“睜1財(cái)”雪，鞏“咸2獅”你和枯“棒3辯”龜表示。井成槽開挖前，商土體處于初始渠應(yīng)力平衡狀態(tài)輛，土體單元總玩應(yīng)力庭和有效應(yīng)力分忽別伙為qqz廚圖籍3移子黨槽壁土體應(yīng)力拆狀態(tài)示意請(qǐng)F(tuán)ig.3勁區(qū)Sketch怎of碗soile功lement較化stress舍state賊near誼trench旅face躺闊(11僚)辜每巡(12)辦成槽開挖后，垃土體單元總應(yīng)腦力近和有效應(yīng)力分?jǐn)倓e宵為性罪(蛙13)四故奏(14)絲開挖前后總應(yīng)絕力差窗為(15)訴由貢Skempt標(biāo)o姓n恨公式，飽和蚊黏年性土孔隙水壓冬力變化可表示匙為矩滾(16)怕式中餓：充A仿，框B祖為孔隙壓力系奮數(shù)。對(duì)于飽和廣黏帝性土，貞。將為式醫(yī)(15刺)對(duì)代入孔式璃(16集)手，可得孔隙水小壓力變化：襖液忙(17炕)約根據(jù)虎式悠(17峰)剩可求得開挖瞬獵時(shí)有效應(yīng)力變塊化值：(18)貓由此可求得開額挖瞬時(shí)有效應(yīng)涼力為(19)繩成槽開挖前土火體單元有效應(yīng)渡力為依很(2雙0)唉開挖瞬時(shí)土體深單元有效應(yīng)力構(gòu)為(21)衡開挖后土體單勝元有效應(yīng)力為另(2充2)近相對(duì)于開挖前囑，開挖瞬時(shí)土戶體單元有效應(yīng)智力變化值為(23)叫對(duì)正常固結(jié)丑黏敲性土，嘆，則續(xù)0退。一般情況下虧，因旅，故仍式捕(23勵(lì))桃中悟，而東0每，則在繡平面內(nèi)，相對(duì)主于開挖前，開艇挖瞬時(shí)應(yīng)力點(diǎn)適坐標(biāo)應(yīng)向左上獨(dú)方移動(dòng)。對(duì)于間超固結(jié)娃黏泉性土，騙，毀，故徒式狠(23聽)次中殊，而種0傭，則在忌平面內(nèi)，相對(duì)修于開挖瞬時(shí)，稠開挖后應(yīng)力點(diǎn)檔坐標(biāo)應(yīng)向右上卵方移動(dòng)。妥相對(duì)于開挖瞬賞時(shí)，開挖后土洞體單元有效應(yīng)村力變化值為：(24)濃對(duì)正常固結(jié)和費(fèi)超固結(jié)穩(wěn)黏專性土，償，因窩，故銳式攔(24慮)自中列，而泰0譯，則在賠平面內(nèi)，相對(duì)脆于開挖瞬時(shí)，畏開挖后應(yīng)力點(diǎn)悅坐標(biāo)應(yīng)向左平償移鞏，反映土體單蠻元從開挖瞬時(shí)共到開挖后為負(fù)垃孔壓消散過程臨。況正常固結(jié)癢黏林性土的有效應(yīng)蜘力路徑如徒圖鞠4睜所示，土體單竄元應(yīng)力路徑從學(xué)開挖前到開挖斥瞬時(shí)再到開挖莫后，有逐漸向碎破壞線過渡的洽趨勢(shì)。但由于聽負(fù)孔壓的作用協(xié)，開挖瞬時(shí)的腎應(yīng)力狀態(tài)安全逢性高于開挖后院應(yīng)力狀態(tài)，開盛挖后隨著時(shí)間凝的推移，負(fù)孔勻壓會(huì)逐漸消散背，這對(duì)槽壁穩(wěn)括定酸是不利的，故遺開挖后應(yīng)盡早樓澆筑混德凝土以維護(hù)槽吵壁穩(wěn)定。1123oKf線K0線樓圖嗓4雁磁碼正常固結(jié)博黏答性土單元有效飾應(yīng)力路徑園Fig.4洞Effec格tives礙tress抽patho宿f任normal切l(wèi)ycon粒solida弊tedso作il努5綁迅槽壁穩(wěn)定措施復(fù)槽壁坍塌一般貼發(fā)生在以下幾媽種情況蒙：任(1)氧鋸地下水位過高摟，護(hù)壁泥漿液賊面標(biāo)高不夠嫁；比(2)朵翠漏漿或施工操描作不當(dāng)，造成懲槽段內(nèi)泥漿液佩面波動(dòng)過大或端液面標(biāo)高急劇遷下乎降薪；抵(3)喬斤護(hù)壁泥漿參數(shù)豐選擇不當(dāng)，泥籌漿配制不符合茄施工要儀求棵(狡如泥漿比重不抱夠篇)另，不能有效地售起到護(hù)壁作用恢；仗(4)兔氣軟土層或刑砂性念土層失中釘成槽進(jìn)尺過快辦或回鉆速度過富快，空轉(zhuǎn)時(shí)間播太長(zhǎng)，引起槽島壁松動(dòng)脹；財(cái)(5)珠甜成槽后擱置時(shí)違間過長(zhǎng)，未及敲時(shí)吊放鋼筋籠自并澆筑混凝土害，泥漿發(fā)生沉字淀從而失去護(hù)崖壁作用桃；路(6)連辯地面超載過大襖，特別是施工救機(jī)械在一個(gè)位奪置長(zhǎng)時(shí)間振動(dòng)渣也會(huì)影響槽指壁搏的穩(wěn)定。晨為防止槽壁踐坍塌烏事故的發(fā)生，系可采取以下措罩施逝：買(1)排穗在軟土層或砂藍(lán)性言土層中成槽時(shí)啞應(yīng)慢速鉆進(jìn)或棵挖掘，控制進(jìn)索尺不要過快或無空鉆過長(zhǎng)奇；貫(2)思滲成槽應(yīng)根據(jù)不鞭同的土質(zhì)條件尤選用合格泥漿稿，經(jīng)試驗(yàn)確定躲泥漿比重，一吃般應(yīng)不小瘋于蠅1.0挽5叼，并根據(jù)蔑開挖津情況隨時(shí)調(diào)整能泥漿比重和液遮面標(biāo)高筆；曬(3)貝蜻槽段成槽完成下后，敬及時(shí)談完成吊放鋼筋夫籠、水下澆筑壽混凝土等工序腰，盡量縮短槽絹段的擱置時(shí)間披；霉(4)音信采用抓斗成槽回時(shí)，泥漿液面賓起伏較大，易壘造成槽壁上懲部云(危導(dǎo)墻哈下濱)著局部坍塌，要偷注意保持槽壁憶液面穩(wěn)定火；墾(5)桌泳結(jié)合導(dǎo)墻施工捎，采用現(xiàn)澆混諸凝土剛性地面燈或鋪設(shè)鋼箱板嚴(yán)擴(kuò)散成槽機(jī)械蹲地面超載應(yīng)力悶集中并控制振旋動(dòng)授；慎(6)釘俊地下連續(xù)墻成弊槽前，采用水啞泥土攪拌樁等饅方法對(duì)槽段兩爽側(cè)地基進(jìn)行預(yù)鉆加固，加固深歡度根據(jù)地下連捐續(xù)墻深度及場(chǎng)省地條件綜合決危定。熱6畜冶到結(jié)堅(jiān)零際論杏(1)陡焦槽壁穩(wěn)定與成浸槽開挖深度的此關(guān)系不是很明傅確，淺層失穩(wěn)革是泥漿護(hù)壁成濾槽過程中槽壁寬整體失穩(wěn)的主奔要形式，局部安失穩(wěn)多由槽壁迎土體砂性較重壩和槽段內(nèi)泥漿蒸液面波動(dòng)過大敏引起，垮黏銷性土中槽壁的工整體和局部穩(wěn)耽定性要高于砂撿性土。過(2)盆鞏泥漿壓力大小臉是影響地下連每續(xù)墻槽壁穩(wěn)定們的重要因素，句嚴(yán)格控制泥漿助液面與地下水仍位高差是保證虧槽壁穩(wěn)定的關(guān)鍵鍵施工參數(shù)。勒(3)尿辮開挖機(jī)械的地釋面超載和開挖肚對(duì)槽壁的碰撞視擾動(dòng)對(duì)槽壁穩(wěn)是定不利，挖土是抓斗操作過快約引起的泥漿液丸面波動(dòng)對(duì)粗粒按土槽壁局部穩(wěn)虛定的影響非常網(wǎng)大。堤(4)他存成槽開挖瞬時(shí)樹并非槽壁的最軟不利狀態(tài)，開累挖后隨著槽壁頸土體負(fù)孔隙水洋壓力的消散，損槽壁穩(wěn)定性會(huì)梢下降，開挖結(jié)沸束后泥漿靜置減階段，槽壁變濁形也會(huì)增加。格為維護(hù)槽壁穩(wěn)臉定并減小槽壁鐘變形，成槽結(jié)告束后應(yīng)及時(shí)吊濾放鋼筋籠并及備早澆筑混凝土遮。毒參考文獻(xiàn)荒(Refer鎮(zhèn)ences許)允：有NGCW鬧W心，路YANR焦WM.S挖tress紹transf斷erand脂defor澆mation煎mecha職nisms稀around古adia綠phragm銀wall誼panel[持J].Jo窯urnal宋ofGeo建techni緊calan蠟dGeoe底nviron連mental土Engin論eering懸，紙ASCE旺，堂1998韻，潑124(7)這：刻638米–誼648敵.施DINGY喪C凱，汗WANGJ液H.Nu龜merica鹽lmode領(lǐng)lingo傘fgrou灌ndres鴿ponse豎during苦diaph錄ragmw蝴allco翠nstruc灌tion[J襲].Jou誰rnal搜ofSha厚nghai隔Jiaoto梯ngUni韻versit相y乒，下2008某，妄13(4)睡：喝1蠢–茶6.抹雷國(guó)輝，王軒淚，雷國(guó)咽剛肥.于忽泥漿護(hù)壁開挖兆穩(wěn)定性的影響會(huì)因素及失穩(wěn)機(jī)呢理綜謠述身[J].田皇水利水電科技支進(jìn)展脹，屯200碗6回，衛(wèi)26(1繁)宰：穿8來2艱–垂86.嚷(LEI須Gohu晌i繪，罰WANGX蛙ua饅n對(duì)，誠(chéng)LEIGu案ogang.營(yíng)胡Stabil細(xì)ityin梁fluenc佩ingfa喉ctors籍a(chǎn)ndin垃stabil暢ityme潔chanis免mofs澤lurry癢-蜂suppor柄tedex輛cavati幅ons飲[J].壁Advan賠cesin辯Scien包c(diǎn)eand旗Techn街ology情ofWat趁erRes薯ources似，接200如6最，旺26(1摔)頸：佛