介紹了基坑變形的發生、傳遞和最終影響，提出了對野人形進行全過程綜合控制和治理的概念。基坑變形控制分為三個部分:變形的源頭控制、變形傳遞的過程控制、保護目標變形的個體控制和處理。結合時空效應施工方法和已開發的新技術，建立了軟土基坑全過程變形控制方法。
1前言
在多年的城市軟土地下工程實踐中，工程技術人員和研究人員已經認識到，軟土基坑設計預測與實際施工結果往往存在巨大差異，保守的設計和昂貴的加固措施不壹定能保證基坑周圍巖土環境的變形要求。本文根據多年的工程實踐經驗，針對基坑變形的發生、傳遞和最終影響的各個方面，提出了變形全過程綜合控制和治理的概念。地下工程變形控制分為三個階段:變形的源頭控制、變形傳遞的過程控制、目標變形的個體控制和處理。以深基坑工程為例，在這種全過程控制理念的指導下，結合基坑工程時空效應施工方法、微變形調整手段和遠程監控管理方法，形成了壹套完整的地下工程微變形控制方法體系，並成功應用於上海地鐵建設和其他市政工程，取得了巨大的經濟效益和社會效益。
2基坑變形的全過程控制理論
基坑變形系統由三個要素組成:變形源、傳播路徑和被保護對象。基坑開挖卸荷引起支護結構變形進入基坑，支護結構變形引起背後土體位移，以填補支護結構變形造成的土體流失，並在壹定時間內逐漸轉移到離基坑較遠的土體，進而轉移到地面和建築物，引起地面和建築物的沈降。基坑開挖引起的巖土環境問題可以用壹個直觀的流程圖來表示。
這裏把基坑支護結構、土和坑外重要的被保護物看作壹個類似於傳染源、介質和被感染物的有機系統。基坑周邊環境保護的目的是控制基坑變形的影響，保護基坑周邊的重要建築物。從這壹系統的傳播機理可知，切斷任何壹個環節都可以有效控制變形的發展，從而達到巖土工程環保的目的。基坑變形全過程控制理論正是基於對這壹變形系統的認識，提出從各個方向控制基坑變形，從而最終有效解決基坑變形。基坑變形的全過程控制方法
根據基坑變形全過程控制理論，上海時空軟土工程研究咨詢中心開發了多種新技術。註漿法施工簡單，技術成熟，施工參數容易掌握，能在各種條件下進行施工，在基坑變形防護中應用廣泛。但由於應用場合不同，施工參數也要相應調整。上海軟土給建築變形控制帶來了很多困難，但只要掌握和應用軟土的壹些特殊工程特性，也可以充分發揮軟土的變形能力，減少投資，完成建築工程。
3.1基坑變形源頭控制方法
3.1.1時空效果構建方法
深基坑開挖引起的擋土墻變形和坑底土體的回彈變形是基坑周圍土體變形的來源，因此控制擋土墻變形和基坑回彈是整個超深基坑工程變形控制的最關鍵點。時空效應原理表明，施工在基坑變形的源頭控制中起著重要作用。
在軟土深基坑開挖中，適當減小各開挖步土方的空間尺寸，減少各開挖步暴露的基坑擋墻無支護暴露時間，利用時空效應原理，合理發揮土體本身的抗變形潛力，以解決軟土深基坑的穩定和變形問題，是基本對策。以此為指導思想在多年的工程實踐中，逐步形成和完善了墓坑工程的時空效應施工方法。該方法的主要特點是:根據基坑工程設計選定的主要施工參數，根據基坑規模、幾何尺寸、支護形式、開挖深度和地基加固條件，提出詳細的、可操作的開挖和支護施工程序和施工參數。開挖和支護的施工工藝基本上是按照分層、分步、對稱、平衡的原則制定的。最重要的施工參數是分層開挖的層數，每層的開挖深度，以及基坑擋墻被動區每層開挖後，擋墻在支護前的暴露時間和暴露寬度、高度。龍地鐵站深基坑開挖支護施工技術要點為:按壹定長度分段開挖澆築結構，每次開挖分段開挖支護，每層小分段支護，隨開挖隨支護，施加支護預應力，使完成每段開挖支護的施工時間限制在壹定範圍內。
理論和實踐都表明，隨著開挖深度的增加和基坑周圍土體塑性區的發展，基坑的變形速率也會相應增加。因此，隨著開挖深度的增加，應適當減小各開挖步土方的空間尺寸，減少各開挖步暴露的基坑擋墻無支撐暴露時間，嚴格按照時空效應原則組織施工，避免超挖和長時間擱置。
3.1.2基坑內基礎加固
多年的工程實踐表明，基坑內加固比坑外加固更經濟有效。因此，基坑內的被動區加固基本上是用來控制基坑變形的，常用的方法有坑內降水、註漿、攪拌樁和旋噴樁。加固方法和加固量是根據工程經驗和變形控制要求確定的，迄今為止基坑加固的定量設計問題還沒有從設計上得到解決。根據上海地鐵站十幾年的設計和施工經驗，降水和註漿法多用於有二級環保要求的基坑，可以滿足變形控制要求，而攪拌樁和旋噴樁法由於造價相對較高，多用於有壹級保護的基坑。
3.1.3被動區壓力灌漿
被動區壓力註漿是指當基坑及其周圍環境的變形或變形速率達到或超過警戒值時，在基坑被動區靠近擋墻的區域進行壹次或多次雙液分層註漿(矽酸鈉溶液和水泥漿的混合液)，利用註漿時的擠壓效應，在本層開挖支護結束至下部開挖期間控制基坑擋墻的流變位移。這種方法的關鍵是註漿對擋土墻的壓力效應。在具體實施中，應根據擋墻的反射情況不斷調整註漿方案，不能因壓力過大而破壞擋墻的局部曲率。體現在設計上就是單位深度的註入量，太大或太小都達不到預期的效果。施工前，最好做壹次少量灌漿的現場試驗，通過監測數據反饋分析，優化參數。註漿孔間距壹般在1.5-2.0m之間，上海軟土註漿壓力壹般在0.3-0.5MPa，由於註漿後擋墻位移，註漿後應註意支撐軸力，以保證註漿效果。
3.2基坑變形傳遞過程控制方法
3.2.1分區方法
隔斷法是在既有結構物附近進行地下工程施工時，為了避免或減少土體位移和沈降對結構物的影響，在結構物與施工面之間設置隔斷墻進行保護的方法。隔墻可由鋼板樁、地下連續墻、樹根樁、深層攪拌樁和註漿加固組成。墻體主要承受施工引起的側向土壓力和地基不均勻沈降引起的負摩擦力，也可用於隔離地下水位下降曲線。這種方法本質上是基坑支護結構的延伸和補充。在某些特殊情況下，可以在基坑擋墻與隔墻之間進行點註漿，通過註漿壓力和漿液對土體的加固，增強隔墻屏蔽側壓力和抵抗變形的能力。這種傳統的方法對保護基坑周圍的建築物是有效的，但它往往需要大量的資金和延長工期。因此，上海地鐵公司和上海時空軟土工程研究咨詢中心聯合提出了地下墻後跟蹤補償註漿法。
跟蹤補償灌漿
地下墻回溯補償註漿是利用圍護結構變形與建築物所在位置相應變形之間的時間差，在基坑變形傳遞到建築物之前，通過註漿來補充圍護結構變形造成的土體損失，從而有效減小周圍地層的位移，達到保護地鐵車站深基坑附近建築物的目的。該方法的關鍵是將擋墻位移造成的地層損失填入基坑內，切斷變形的傳播路徑，因此註漿時機相當關鍵。如果灌漿太晚，就達不到防止變形擴散的目的，如果太早，就會加大擋土墻的變形，適得其反。壹般情況下，灌漿在支撐架固定後幾個小時進行。註漿深度的設計應根據支架的位置確定，應在相應支架之上，在前壹個支架之下。註漿壓力壹般為0.1-0.2mpa，註漿量應根據基坑支護結構變形引起的土體流失量確定，並考慮漿液對周圍的滲透和土體壓實引起的體積減少。
3.3保護目標變形控制方法
3.3.1水平灌漿
水平註漿法是壹種控制地鐵隧道、建築物和地下管線受深基坑施工影響而產生沈降和變形的新型註漿技術。這種方法是將註漿管從側面打入地鐵隧道。
部分，註漿擠壓隧道下部的泥土，達到提升隧道的目的；同時，泥漿固化可以加固地基，減少工後沈降。這種方法的目的是通過灌漿使被保護對象在基坑內施工。
期間可以正常工作。這是為了將被保護對象的變形維持在允許的範圍內，所以要求在基坑施工時不破土測量被保護對象的變形，壹旦有危險就開始註漿。灌漿施工過程中，對被保護對象進行連續監測，符合要求時可停止灌漿。這種方法壹般需要多次重復灌漿，直到施工完畢。由於單次註漿造成隧道隆起較大，後期會出現較大沈降，甚至超過前期隆起。所以需要壹次向隧道內多次註入少量的漿液，每次隧道的變形都比較小，但總體效果是提升隧道。理論依據是控制單點註漿量，將每次註漿限制在擠擴階段，使土體產生的超孔隙水壓力不會造成土體破壞並能擡升隧道，然後孔隙水壓力消散，隧道沈降較小，從而保證水平註漿效果。
3.3.2整改方法
建築物糾偏常用的方法是鉆孔減壓，即通過鉆孔取土，人為誘導建築物沈降小的壹側沈降增大。這種方法簡單快捷，調整較大，但鉆孔只能布置在房屋周圍，很難對地基中間的地基產生明顯影響，因此均勻性差，容易造成不必要的二次應力，且變形率大，難以控制。針對這種情況，結合上海地層特點，上海時空軟土工程研究咨詢中心研發了井點降水糾偏法，並成功應用於上海地鐵2號線石門路站旁中央公寓的保護中。利用降水引起的地面沈降效應，在建築物沈降較小的壹側設置降水孔，使該側土體發生沈降，從而調節整個建築物的不均勻沈降。在石門路站保護相鄰中央公寓的深基坑施工中，這壹科研嘗試表明，在低滲透性土層中用降水糾偏法調整建築物的差異沈降是可行的，在地面荷載較大的情況下，停泵後地基土層基本不反彈。降水引起的土體沈降與水頭降的大小成正比。如果落差深度以米為單位，沈降量以毫米為單位，則比例系數約為土壤壓縮模量倒數的6.9倍。
4結論
全過程變形控制理論符合軟土基坑工程的變形特點，在此基礎上發展的各種變形控制方法可以控制基坑位移場傳遞各階段的變形，使工程在安全可控的狀態下完成。在特定的環境下，這些方法的組合可以取得比單壹方法更有效的效果，同時可以節約資金，保證工程質量。
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