基坑工程中當(dāng)場地內(nèi)存在較為軟弱的土層時，為了增強基坑支護體系的穩(wěn)定性、控制周邊圍護結(jié)構(gòu)的變形、給現(xiàn)場施工和土方開挖創(chuàng)造條件，可以考慮進行基坑土體加固。基坑土體加固主要指在基坑開挖施工期間發(fā)揮作用的臨時性地基處理，意在改善土體的物理力學(xué)性能、提高被動區(qū)土體抗力、減小基坑支護結(jié)構(gòu)的變形或增強基坑的穩(wěn)定性�；油馏w加固通常采用攪拌樁、高壓旋噴樁、注漿、降水等方法。基坑工程中應(yīng)根據(jù)場地地質(zhì)條件、周邊環(huán)境的變形控制要求以及土方開挖的方式等情況，進行基坑土體加固的設(shè)計。
按照土體加固的用途不同主要劃分為以下幾類：
1. 基坑周邊被動區(qū)土體加固
在軟土地基中，當(dāng)周邊環(huán)境保護要求較高時，基坑工程前宜對被動區(qū)土體進行加固處理，以便提高被動區(qū)土體抗力，減少基坑開挖過程中圍護結(jié)構(gòu)的變形。采用墩式加固時，土體加固一般多布置在基坑周邊陽角位置或跨中區(qū)域；必要時，也可以考慮采用抽條加固或滿堂加固。加固體的深度范圍應(yīng)從第二道支撐底至開挖面以下一定深度（上海地區(qū)的經(jīng)驗一般為開挖面以下 4m），考慮地表有施工機械運行需要時，也可以采用低水泥摻量加固到地面。
坑內(nèi)加固平面布置示意圖
上海某工程坑內(nèi)加固平面和剖面示意圖
通常采用雙軸水泥土攪拌樁或三軸水泥土攪拌樁進行被動區(qū)土體加固。根據(jù)加固深度不同可以選擇不同的加固工藝，上海地區(qū)雙軸水泥土攪拌樁的加固深度一般控制在 18m 以內(nèi)；加固深度超過 18m 時，采用三軸水泥土攪拌樁。采用水泥土攪拌樁重力式擋墻作為周邊圍護結(jié)構(gòu)時，被動區(qū)土體加固應(yīng)與重力式擋墻相互搭接，一起施工；采用其他圍護結(jié)構(gòu)形式時，圍護結(jié)構(gòu)與被動區(qū)土體加固之間的空隙采用壓密注漿或高壓旋噴樁進行填充加固。
2. 場地內(nèi)有浜土或淤泥質(zhì)土等極軟弱土層分布
當(dāng)場地周邊存在極軟弱的浜土和淤泥質(zhì)土等地層時，應(yīng)結(jié)合其分布特點對相應(yīng)區(qū)域的土體進行加固。其一，當(dāng)軟弱土層影響基坑周邊圍護結(jié)構(gòu)施工時，應(yīng)預(yù)先加固處理，避免影響支護結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量；其二，在采用放坡、水泥土攪拌樁重力式擋墻或土釘墻等支護形式的無內(nèi)支撐的基坑工程中，當(dāng)軟弱土層位于基坑周邊區(qū)域時，容易出現(xiàn)土體滑動威脅基坑工程安全，應(yīng)對該區(qū)域進行土體加固或換填增強邊坡穩(wěn)定性。如圖 2.6-3 所示采用不同支護形式的基坑工程中，基坑周邊有部分暗浜分布，為避免浜體影響支護體系的穩(wěn)定性，采用水泥土攪拌樁對暗浜進行了低摻量的加固，在需要設(shè)置水泥土攪拌樁重力式擋墻時，暗浜范圍的水泥摻量需要適當(dāng)提高。
當(dāng)軟弱土層位于基坑周邊開挖范圍內(nèi)時，由于其多呈現(xiàn)流塑~軟塑狀態(tài)，且土體滲透性較差，疏干降水效果不理想，因此土方開挖有一定的困難。為了給土方開挖創(chuàng)造條件，加快施工進度，也可以對土體進行加固處理。
暗浜加固示意圖
由于暗浜分布通常較淺，因此可以采用雙軸水泥土攪拌樁進行加固，加固體深度和平面范圍應(yīng)超出所需加固的暗浜的范圍。水泥土攪拌樁可以采用各柵布置，換填加固時水泥摻量可以較低，滿足施工工藝要求即可；當(dāng)對加固體強度有一定要求時，水泥摻量較常規(guī)的水泥土攪拌樁施工時宜提高 3～5％。
3. 基底深坑處理
出于建筑功能的需要，電梯井和集水井等通常都比普遍基底開挖深度深。對于位于基坑周邊的基底深坑或位于基坑中部、但落深較大的基底深坑應(yīng)預(yù)先進行土體加固處理，落深特別大時還需設(shè)置板式支護保證基底深坑的側(cè)壁穩(wěn)定性�；咨羁蛹庸虘�(yīng)綜合考慮基坑土體殘余應(yīng)力、落深深度、地下水處理等因素，按重力式擋土墻進行加固體深度和厚度的估算，必要時應(yīng)進行封底加固處理。
基底深坑加固的施工工藝選擇較多，可以采用雙軸水泥土攪拌樁、三軸水泥土攪拌樁、高壓旋噴樁、壓密注漿等，其中基底深坑的周邊加固多采用水泥土攪拌樁，也可以采用高壓旋噴樁，深坑底部的封底加固可以采用壓密注漿或高壓旋噴樁。深坑加固主要在基坑開挖到普遍基底后進行深坑開挖時發(fā)揮作用，在普遍開挖深度較深的基坑工程中，根據(jù)施工工藝特點，采用高壓旋噴樁進行加固通常具有較好的經(jīng)濟性，這主要是因為三軸水泥土攪拌樁在普遍基底到自然地坪的這段高度范圍內(nèi)也必須保證一定的水泥摻入比方可施工，而高壓旋噴樁則只需對基底以下的部分進行噴射注漿。下圖是基底深坑加固的一個典型示例，根據(jù)上海地區(qū)的經(jīng)驗，當(dāng)基底深坑超過 1.5m 時需要進行深坑加固，深坑周邊加固體的寬度約為深坑開挖深度的 0.8 倍；加固體的插入深度約為深坑開挖深度的 1.2 倍，且不少于封底加固的厚度。封底加固的厚度通常為 3m 左右。
基底深坑加固平面和剖面示意圖
4. 基坑周邊運輸通道區(qū)域
基坑工程施工勢必需要大量土方開挖以及運輸?shù)能囕v的進出，因此在基坑工程開挖前，施工單位應(yīng)進行周密的現(xiàn)場施工組織設(shè)計，并根據(jù)場地和市政條件確定土方運輸?shù)某鋈肟凇?/p>
由于出入口位置將作為重載車輛頻繁行駛的區(qū)域，因此宜事先對該區(qū)域進行必要的土體加固處理，并采用鋪設(shè)走道板等方式擴散超載引起的壓力，減少開挖過程中對鄰近支護結(jié)構(gòu)的受力和變形影響。
各種基坑土體加固的方法應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實際情況、加固體的深度和平面范圍、施工可行性以及加固體施工對周邊環(huán)境的影響程度等因素綜合考慮確定�；油馏w加固通常在主體結(jié)構(gòu)工程樁、周邊圍護結(jié)構(gòu)、坑內(nèi)立柱樁等結(jié)構(gòu)施工完成之后且基坑開挖前進行施工，并在基坑開挖到相應(yīng)標(biāo)高時達到設(shè)計強度要求。
