学文网在市区内深基坑开挖，基坑两侧都有建筑物和交通要道，因不能放坡开挖，只能采取围护形式对垂直开挖的基坑进行加固。同时为了防止地下水的流失对基坑周围建筑物造成沉降或位移，基坑开挖时必须对地下水进行封闭处理，下面通过上海南环高速公路下穿江海路地道为例，谈谈市区内深基坑作业的几种围护形式。
南环高速公路（原一级路拟改建）下穿江海路地道，最大开挖深度达8m，施工时为保证原高速路交通顺畅，同时也要保证地道两侧市区人行道的畅通，地道南侧有一趟不能拆迁的高压线横穿基坑，根据现场实际情况，本地道基坑开挖涉及三种围护形式：
一、深层搅拌桩：
本工程地道主体基坑围护及隔水帷幕采用Ф700×1200（搭接200）双头深层搅拌桩，深搅桩采用格栅形式，沿地道两侧平行布置，坝体最宽3.7M，最窄处1.2M，深搅桩桩长一般为坑底以下和坑底以上部分长度等长。深搅桩加固土体的渗透系数不大于1*10-7cm/s,每立方加固体水泥掺量为230kg，采用P・O32.5级新鲜普通硅酸盐水泥，深层搅拌桩龄期一个月的无侧限抗压强度不低于0.8MPa。未达到设计强度前不得开挖基坑。基坑围护工程应严格按照DBJ08-04-94《地基基础处理技术规范》及DGJ08-236-1999《市***地下工程施工及验收规程》。
（一）施工工艺
深层搅拌桩定位预搅下沉配制水泥浆喷浆搅拌、提升重复搅拌下沉重复搅拌提升直至孔口关闭搅拌机、清洗移至下一根桩、重复以上工序。
地道主体的搅拌桩加固体水泥掺量为12%、水灰比为0.5，隔水围护搅拌桩全部采用两喷两搅施工工艺。第一次喷浆搅拌提升水泥用量为70%，第二次为30%。施工时借设备自重，以0.38~0.75m/min的匀速沉至设计标高后，再以不大于0.5m/min的均匀速度提起搅拌头。与此同时开启压浆泵，待浆液到达喷浆口，搅拌头一边搅拌提升，一边喷浆，使灰浆与土体拌合。搅拌头压浆提升到设计的顶面高度时，要求集料斗中水泥正好排空。深层搅拌桩喷浆提升到设计标高后，关闭灰浆泵，为使软土和浆液搅拌均匀，搅拌头再次下沉。
（二）、施工控制点
搅拌桩预搅下沉时应尽量不用水冲下沉，当遇到硬土层下沉太慢时方可适量冲水。凡经输浆管冲水下的桩，喷浆前必须将管内的水排清，同时考虑冲水成桩对桩身强度的影响。输浆管堵塞或其它原因造成停机的，当搅拌机重新启动后，应将搅拌头至少下沉0.5m,再继续喷浆搅拌。
搅拌头提至距地面2m时，喷浆压力宜低于0.3MPa。相互搭接的桩体须连续施工，一般相邻的施工间隔时间不宜超过16小时，否则须在桩后增加一组桩，以防渗漏。
二、复合型土钉墙
由于江海路地下通道处于高速路与城区交叉的丁字路口上，地道施工要半幅施工，半幅通车。故基坑开挖前须在地道暗埋段中部（下穿高速公路部分）增设复合型土钉墙。暗埋段长度为35m，宽度为29.7m，复合型土钉墙以水泥土搅拌桩作为防渗帷幕和超前支护，以压力注浆土钉加固边坡土体，抵抗土的侧压力，维持边坡稳定；经上海地区大量工程实践证明该围护形式是一种安全、节约、施工便捷的围护形式。
（一）、施工工艺
先在地道暗埋段中部施做深层搅拌桩作隔水帷幕，待其凝固期达到后进行基坑开挖。开挖时采用由上而下分层分段施工加固土体的支护方法。该地道基坑开挖深度8m，根据本工区水文、地质条件和周边环境，，采用六次土体开挖布设六排土钉施工。
（二）、施工方法
（1）挖土：沿着已施工的深搅桩边分层开挖基坑，派专人指挥挖土，开挖长度、深度应服从土钉支护的要求。土钉墙施工完本层面后才可开挖下一层面。结合监测的数据，在遇到暗浜时，对土钉的密度和长度可适当加以调整，确保土体的位移在允许的范围内。在土钉墙基坑上面修1.5M宽土钉墙体，以防雨水渗入冲刷破坏土钉墙结构。
（2）、制作锚管（即土钉），如***
采用普通钢管每间隔一米开一个注浆孔（孔径5～8毫米），上覆焊接倒刺。锚管布置纵横间距均为1.00m，土钉采用梅花布置。
（3）打入土钉成孔
成孔前应定好孔位，并做出标记，成孔时对土体注意保护，孔位误差应小于50mm。打入土钉成孔作业要调整好角度，避开邻近建筑的基础和管线。碰到障碍物时，适当调整土钉长度、位置和数量，确保边坡安全。成孔作业时，若发现某个孔的出水量较大，应首先把此孔改造成导水孔，明水导水管前面必须有滤水装置，具体做法应根据土体饱和情况来处理。
（4）注浆、挂网、喷砼
在土钉钢管内注完纯水泥浆后，挂Φ6.5mm钢筋网，并采用干喷法喷射砼，喷射距离宜在0.6～1.0米的范围内，并由底部逐渐向上喷射，流向应垂直喷射面。为确保基坑安全，上层土钉墙面喷射砼强度达到后方可进行下一层的开挖施工。
三、树根桩
因该地道基坑上边有一排横穿高压线不能搬迁，而深搅桩桩机高约21m，深搅桩施工不能满足高压线最小安全距离6m的安全规定，故对此处基坑围护形式进行了调整，离高压线南北侧距离8m范围内改为树根桩加压密注浆围护，为确保上方高压线安全，成孔采用机架高度很低的工程地质100型钻机成孔；采用φ400树根桩，基坑每侧布设三排。树根桩间采用双液注浆，且靠基坑内侧一定范围采用梅花型双液注浆形式，以作为地道基坑壁的隔水帷幕。此处基坑长16m、宽25.3m、桩长10m，桩顶采用500×1600mmC25钢筋砼圈梁压顶，中部设两道组合型钢支撑，端部用伞形支撑。
（1）、树根桩施工工艺过程
测量放样 钻孔就位 成孔 清孔 吊放钢筋 插入压浆管、填灌碎石 压浆 移位；
（2）控制要点：
桩基施工应跳孔施工，至少跳打三个桩位，防止出现串浆现象；树根桩机钻孔施工时，往上提升钻杆，钻杆3m一节，每提出一节必须拆掉，再提升第二个3m，每提出3m必须拆掉，决不许6m一拆，以防钻机扒杆和钻机顶端撞高压线，引起触电事故的发生。压浆采用φ25无缝钢管，位置放正，碎石使用经冲洗和筛分的级配良好的碎石，最大粒径不大于40mm，以防卡住钢筋笼，填筑时逐铲均匀进行，不得整筐乃至整车倒入孔内；注浆压力控制在0.5~2MPa，水灰比应控制在0.5 MPa左右，采用一次性压浆，浆液从孔底泛起，直至孔口泛浆为止。
填灌碎石用水冲洗，总填入量不小于体积的0.8-0.9。在填灌碎石过程中始终利用注浆管清孔，保证清孔效果；施工中，应防止浆液大量流失，当注浆量达到三倍桩身体积时，应停止注浆，分析原因，改进施工工艺；
（3）、圈梁施工 为了有效地控制支护系统水平位移，在树根桩顶部设置钢筋砼圈梁，将树根桩主筋伸入圈梁内，绑扎圈梁钢筋前，按设计要求凿除树根桩顶至少30cm厚，将露出的主筋与圈梁钢筋笼焊接；按要求在浇捣圈梁混凝土前在侧壁预埋好作支撑用的钢板。
（4）、支撑体系设立
钢筋砼圈梁及桩间压密注浆部分达到设计强度，基坑开挖前架设型钢支撑。因基坑跨度较宽，首先埋设纵向两根做横托用的H400型钢立柱，其埋置深度一定要达到设计标高，埋置时可用树根桩机钻孔，孔内插入型钢后再采用注浆或浇注素砼堵孔锚固（地道底板以下部分）。
纵向两根型钢立柱将来要埋入地道底板内，故须在底板底面以上30cm高度处焊接520×520×8mm的钢板止水片（地下水丰富，市区基坑施工必须处理好止水问题），地道浇底板时与型钢相交处留一定的凹槽，待型钢拆除后将少量凹槽用高标号环氧树脂砼补平。横向支撑受力作用前，在顶盖梁处要对其施加一定的预应力，根据施工经验取预应力值10t/根，横向支撑处圈梁侧边预留好600×600×16的钢板，钢板与横向型钢支撑间距留约5cm的间隙以便施加应力，另一端要焊接牢固。注意支撑体系在圈梁处要按要求设置斜向伞形支撑，并正确预埋钢板，牢固焊接。
总之，在市区内深基坑作业，根据现场情况，可灵活采用多种围护形式，但都必须把握两大要素，一是坑底、坑壁的稳定，二是封闭止水问题。
注：文章内的***表、公式请到PDF格式下查看
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