施工扰动的试验研究

2　施工扰动的试验研究

水泥搅拌桩的施工扰动效应近几年才逐渐被人们认识和重视。现有的研究成果大多是根据现场实测资料总结规律，并在此基础上提出控制施工扰动的方法。

（1）搅拌桩施工对土体位移的影响

叶观宝对基坑坑底搅拌桩施工引起周围居民住宅的不均匀沉降进行了监测，认为减小施工扰动可以从疏导和隔断土体位移两个方面进行^［2］。潘行庄对于在不同土质条件下搅拌桩施工对周围环境的影响进行了现场测量，结果表明在淤泥质黏土层中施工深层搅拌桩所引起的严重不均匀变形远大于在粉砂土层中施工的影响^［3］。李鸿博和罗哲分别对地铁基坑搅拌桩止水帷幕的施工挤土效应进行了监测，并分析了施工距离、施工流向和成桩数量等因素对挤土的影响^［4，5］。

深层搅拌桩施工过程中会引起软土地基的附加沉降。这一现象最早由日本学者在软土地基上做原位对比试验时发现。Nagaraj和Schmertmann通过试验发现，随着土体受扰动程度和荷载水平的增加，附加沉降也有增加的趋势^［6］。

（2）搅拌桩施工对土体孔隙水压力和剪切强度的影响

Shen S L，Miura N等人对日本有明黏土在搅拌桩施工时的土体孔隙水压力和剪切强度进行了室内模型试验和现场试验研究，分析了施工期间桩土之间的相互作用和土体性质的变化机理^［7，8］。试验结果表明，搅拌桩施工过程中叶片旋转产生的剪切力对2～3倍桩径范围内土体孔压变化和劈裂的影响程度非常显著，施工产生的最大超静孔隙水压力较土体的初始上覆压力还要大，使土体中的有效应力为零，处于张拉状态，但是该超静孔隙水压力在初始阶段消散得非常快。桩周土体的强度在搅拌桩施工完成后会有所增长。吴燕开在Shen S L的基础上研究了排水粉喷桩施工过程中桩周土体在喷粉压力、环向剪切力作用下应力场、超静孔隙水压力的分布^［9］。