基坑降水開挖對鄰近高架橋梁橋墩的影響及控制對策分析

謝鵬

（中國有色金屬工業西安勘察設計研究院有限公司 陜西西安 710054）

引言

通常意義上，如果想要嚴格地確保高速鐵路在具體的行車過程中可以保持安全和穩定的狀態，那么便需要對高架橋梁和橋墩等因素進行合理地控制，以此來促進整個運行過程的穩定性，并且，嚴格地保證高架橋梁橋墩能夠在進行基坑降水開挖的過程中不會受到強烈的影響。基于此，為了進一步降低因為進行基坑降水開挖對于鄰近位置的高架橋梁橋墩所產生的惡劣影響，那么便需要在具體的基坑設計工作和施工環節采取一定的方式和科學的策略來進行應對。由此可見，筆者通過本文從影響因素和控制對策兩個方面的問題進行分析對于基坑降水開挖對于鄰近高架橋梁橋墩所造成的影響而言具有重要的研究價值。

1 基坑降水開挖相關計算以及設計模型

1.1 對施工過程進行模擬以及分析

其具體的過程主要是：初始應力場開始形成；在施工過程之中對高架橋墩以及樁基進行建設，并且為基坑施工前的應力場形成提供有利的條件；對地下連續墻、隔離樁進行必要的設置，并對其進行加固；對基坑降水引起的位移進行歸零處理；對土體進行挖掘，并且開始做其支撐，按照次序依次進行施工，直到土方的挖掘工作完成；對底板以及側墻進行施工建設，并對其中的支撐進行一定的拆除；對側墻以及中柱進行陸續施工；對頂板進行施工，將支撐全部拆除，并開始進行回填。

1.2 相關計算結果分析

1.2.1 坑外地表沉降

一般而言，隨著基坑降水施工的不斷推進，會使得坑外地表沉降的面積不斷地擴大，并且，在其沉降的面積擴大到一定程度之后會使得連續墻的距離逐漸地增加。因此，基坑降水對于地表沉降的影響是最為主要的。在進行基坑變形分析的過程應該將降水與土體滲流固結作為其中的主要因素。

1.2.2 高架橋墩的變形

一般而言，如果橋墩之間的距離與地下連續墻的中心間距不超過6m，就會使得地表沉降發生的影響非常地小，這樣就會使得橋墩的變形基本處于可以控制的范圍之內。因此，樁基會受到地層水平位移的影響，這樣樁身彎矩會起到一定的控制作用。因此，筆者僅是對于高架橋墩的水平響應進行有效地分析。

2 橋墩變形控制的效果分析

一般情況下，由于我國的樁基礎是否具有穩定性和科學性的特征，這對于地層的變形情況而言十分關鍵，能夠直接地影響著我國高架橋梁橋墩位置的建筑物結構的穩定性，因此，必須針對其控制標準進行嚴格地監督與管理，嚴格禁止任何不符合要求和標準的因素對其產生影響。此外，一旦存在某些因素無法對地層的變形控制標準進行嚴格地遵循，那么則需要通過制定科學的、可行性強的變形控制措施予以解決和處理，進而是整體的橋墩變形控制的效果更加明顯。基于此，筆者在本文中主要從兩個方面的問題展開了分析與論述，即對樁基位移的控制效果進行分析、樁基位移控制措施的比較分析，具體如下：

2.1 對樁基位移的控制效果進行分析

通常來說，基坑降水是引發高架區域附近位置發生地層位移和樁身扭曲變形的重要影響因素，因而，如何能夠在現階段的基坑降水開挖過程的實際施工環節中充分地運用科學的方案和策略來對這一問題進行有效的解決，如何能夠將分層降水的水位控制在一個相對合理或者是規定的范圍之內，進而，在此基礎上對土體層展開挖掘工作，這是當前一個時期需要考慮和改進的重點環節。由此可見，筆者通過本文展開了對于樁基位移的控制效果的分析，是十分重要的。此外，筆者在對實際的基坑降水開挖工程的研究過程當中，也進一步在分析后得出結論，即只要可以制定科學的降水方案，并且，能夠將所制定的降水方案加以有效處理，這對于鄰近高架橋梁與橋墩的影響和控制的最終效果而言具有十分重要的作用。

2.2 樁基位移控制措施的比較分析

根據其加固方案的不同制作了如下的圖形，A表示沒有做任何的加固措施；B表示僅是對旋噴樁做了一定的加固；C表示對主動區進行了加固處理；D表示對隔離樁進行了加固；E表示進行了三項加固措施。通過對以下的圖形進行分析，我們可以得出的結論是：對于旋噴樁的加固效果最為明顯，采用三種加固措施的情況之下，其三種線性位移控制效果的累積代表了其組合位移控制效果。

圖1

3 結束語

綜上所述，筆者通過本文著重圍繞著基坑降水開挖對鄰近高架橋梁橋墩的影響及控制對策的幾個相關問題展開了具體的分析與闡述，并且，也對此提出了幾點個人的思考和想法，進一步凸顯了我國現階段在進行基坑降水開挖的實際過程中對于鄰近高架橋梁橋墩所產生的多方面作用。同時，也進一步凸顯了其中仍舊存在的現實性問題。因此，相關單位及其負責人必須針對這些問題，展開具體問題的具體分析，進而有針對性地提出具有科學性、專業性的控制對策，以此來促進我國鄰近高架橋梁橋墩能夠始終處于穩定的狀態，為我國的高鐵的安全、穩定運行提供更多的支持力量。