李鵬飛

(貴陽市城市軌道交通集團有限公司，貴州 貴陽 550081)

1 工程背景

1.1 工程概況

貴陽軌道交通某號線車站位于貴陽市南明區(qū)花果園濕地公園旁，沿中山南路東西向敷設(shè)，地下3層島式車站，凈長717.3m，標準凈寬23.3m，采用半蓋挖順作法施工。車站主體基坑深度約21.4m～27.4m，總面積76 006m2，屬于典型的超大深基坑工程。

1.2 地質(zhì)、水文情況

車站西高東低，兩端高差約為4.1m，地質(zhì)條件復(fù)雜，有人工雜填土、素填土、紅黏土、碎石土、溶洞堆積、空洞、強風化泥巖、中風化泥巖、強風化炭質(zhì)頁巖、中風化炭質(zhì)頁巖、強風化石灰?guī)r、中風化石灰?guī)r等各種地層。車站基坑開挖深度范圍內(nèi)以雜填土層為主，填筑時間約為2011年，未完成自重固接。地下水主要為第四系松散巖類孔隙水和巖溶水。

1.3 周邊環(huán)境情況

基坑緊鄰花果園一期住宅區(qū)、金融大廈、花果園雙子塔、花果園濕地公園、南方電網(wǎng)主變電站等重要建(構(gòu))筑物和設(shè)施，最近距離約13m。沿線敷設(shè)110KV(銅)電力管、DN800(砼)雨水管、DN1200老城區(qū)主供水管、DN300(PE)燃氣管和中國電信(144芯)干線光纜等重要管線。

2 全套管鉆孔咬合樁施工方案

本站雜填土含大量石塊，地連墻成槽困難，施工質(zhì)量不宜控制，且目前貴陽地區(qū)暫無地連墻施工經(jīng)驗，經(jīng)綜合考慮，采用鉆孔全咬合樁作為基坑圍護結(jié)構(gòu)，全套管鉆機硬法切割工藝施工。

車站主體基坑圍護結(jié)構(gòu)形式均為樁撐體系。圍護樁采用φ1400@1100鋼筋混凝土咬合樁，嵌入中風化層3m以上，沿車站四周分布，共計1 355根，平均樁長約35m。支撐采用兩道混凝土支撐和五道φ609鋼支撐。

2.1 施工工藝流程

場地平整→導(dǎo)向墻施工→鉆機鉆孔→吊放安裝套管→I序(先期樁)成孔→吊放鋼筋籠(方樁)→灌注混凝土→拔管成樁→I序樁終凝后鉆機就位鉆孔→吊放安裝套管→II序樁(后期樁)切割成孔→吊放鋼筋籠→灌注混凝土→拔管成樁。

2.2 主要工序施工要點

2.2.1 導(dǎo)向墻施工

為提高鉆孔咬合樁定位精度,需施作混凝土導(dǎo)墻，導(dǎo)墻寬3.5m，厚度為0.3m；定位孔直徑比樁徑大4cm，這是鉆孔咬合樁施工的關(guān)鍵步驟。

2.2.2 咬合樁施工

(1)套管樁機就位。待導(dǎo)墻混凝土達到強度后，重新定位咬合樁中心位置，將點位反到導(dǎo)墻面上，作為鉆機定位控制點；移動套管鉆機至正確位置，使套管鉆機抱管器中心對應(yīng)咬合樁樁位中心。

(2)壓入套管鉆孔。首先檢查和校正單節(jié)套管的順直度，然后檢查按全長連接起來套管的順直度，符合要求后對各節(jié)套管編號，并做好標記，以便拼裝。

吊放并壓入第一節(jié)套管、校對垂直度、鉆機就位后，調(diào)整套管垂直度后，磨樁機下壓套管，壓入深度約2.5m～3m，始終保持套管底口超前開挖面2m以上。第一節(jié)套管壓入土中后(地面上留1.2m～1.5m，以便于接管)，檢測垂直度，如不合格則進行糾偏，合格后從套管內(nèi)取土，一邊鉆進、一邊下壓套管。待第一節(jié)套管施工完后，安裝第二節(jié)套管繼續(xù)鉆進，如此重復(fù)，直至達到設(shè)計孔底。

咬合樁成孔后應(yīng)立即驗孔，進行后續(xù)工序施工。

(3)鋼筋籠制作與安裝。鋼筋籠必須利用胎膜加工。伸入冠梁內(nèi)的主筋采用PVC管外套，方便后續(xù)樁基環(huán)切工藝施工；方形鋼筋籠短邊綁扎φ12mm@2000圓形定位鋼筋進行定位，圓形鋼筋籠使用定位耳筋定位，防止鋼筋籠偏位。

(4)灌注混凝土?；炷翝仓捎脤?dǎo)管水下灌注。導(dǎo)管使用前進行水壓氣密性試驗，試水壓力在0.6MPa～1.0MPa，保證導(dǎo)管密封耐壓。

(5)拔管成樁。隨混凝土面上升拔高套管和導(dǎo)管，逐步拆除套管和導(dǎo)管。套管提升時，慢慢上拔并左右搖晃，使砼能流入套管所占空間。

3 全套管鉆孔咬合樁質(zhì)量控制措施

3.1 編制專項施工方案

施工前應(yīng)編制專項施工方案；施工過程中須嚴格按照《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》《貴州省建筑樁基設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)程》等規(guī)范、規(guī)程的要求施工。

3.2 孔口定位控制

孔口的定位精度，主要靠導(dǎo)墻澆筑精度控制。在進行導(dǎo)墻澆筑前，需對每根樁進行進行定位，保證導(dǎo)墻的中心與樁位中心重合。

3.3 鉆機就位控制

應(yīng)按成孔深度配備鋼套管，并應(yīng)進行鋼套管順直度檢查和校正，整根套管的順直度應(yīng)小于1/500。硬切割施工的鋼套管采用雙套管，外側(cè)鋼板厚度不應(yīng)小于15mm。內(nèi)側(cè)鋼板厚度不應(yīng)小于12mm。鉆機就位后應(yīng)對鉆管進行垂直度控制。垂直度應(yīng)小于1/350。

3.4 樁的垂直度控制

當咬合樁垂直度超過允許范圍時，可能造成咬合樁底部未進行咬合或后期樁無法鉆進。在鉆進過程中，應(yīng)對其樁孔垂直度進行嚴格的控制。每節(jié)套管壓完后安裝下一節(jié)套管之前，都要進行孔內(nèi)垂直度檢查，不合格時需進行糾偏，直至合格才能進行下一節(jié)套管施工。

3.5 試樁要求

施工前應(yīng)進行試樁試驗，試樁主要確定施工設(shè)備、工藝參數(shù)、成孔時間、取土面高度和混凝土凝結(jié)時間等數(shù)據(jù)。試樁位置的工程地質(zhì)條件應(yīng)具有代表性；試樁數(shù)量不少于1組，每組不少于2根，其中先期樁不少于2根，后續(xù)樁不少于1根。

3.6 鋼筋籠制作與安裝

基坑轉(zhuǎn)角處均應(yīng)采用II型樁(圓籠樁)，在確保咬合厚度的前提下局部調(diào)整方形鋼筋籠的寬度。

鋼筋籠底部須焊接抗浮鋼板，抗浮鋼板厚度為3～5mm。

鋼筋籠安放平面位置允許偏差為10mm，矩形鋼筋籠平面轉(zhuǎn)角允許偏差為5°。矩形鋼筋籠須設(shè)置PVC管等安裝定位裝置，定位裝置尺寸應(yīng)根據(jù)孔徑、鋼筋籠截面、鋼筋籠安裝位置、鄰樁搭接咬合量計算確定。

3.7 混凝土灌注

成孔應(yīng)連續(xù)施工，成孔完成至澆筑混凝土的間隔時間不應(yīng)大于12h。

3.8 不良地質(zhì)處理

根據(jù)巖土工程勘察報告，工程區(qū)域下伏基巖為中風化白云巖，基坑開挖范圍及基坑底部存在局部溶洞。應(yīng)對基底以下5m深度范圍內(nèi)進行詳細探測，探明底板下的溶洞分布情況、溶洞大小(如，直徑、深度、洞頂至基坑底距離)等。圍護樁施工遇溶洞時應(yīng)采用C30素砼，在灌筑時進行回填處理。如發(fā)現(xiàn)地勘報告未探明溶洞應(yīng)通知工程參建各方單位協(xié)商處理。

4 結(jié) 語

貴陽軌道交通某號線車站基坑支護工程具有如下特點：車站兩端高差大，地質(zhì)條件復(fù)雜，基坑開挖深度范圍內(nèi)以雜填土層為主，填筑時間約為2011年，未完成自重固接，地下水較淺，且臨近明浜，周邊環(huán)境復(fù)雜、安全文明施工程度高、水土保持要求高、工期要求緊等特點，普通的鉆(沖)孔灌注樁和地下連續(xù)墻很難滿足實際要求。

通過全套管咬合樁在本工程中的應(yīng)用，驗證了咬合樁在貴陽巖溶地區(qū)及雜填土地層中施工的可行性和可靠性。在施工過程中總結(jié)了以下4點，供后續(xù)類似工程人員參考和借鑒：(1)通過使用全套管施工工藝，在周邊環(huán)境復(fù)雜，地質(zhì)多變的情況下，有利于環(huán)境保護和水土保持，能滿足施工區(qū)周邊構(gòu)筑物的安全。(2)與地下連續(xù)墻施工相比，咬合樁具有施工速度快，本工程的咬合樁每臺設(shè)備的平均施工進度為2根/天，可應(yīng)用于在工期十分緊張且對環(huán)境保護要求高的工程。(3)相對于地下連續(xù)墻，其配筋率低，在地質(zhì)情況相近條件下，咬合樁施工成本約為地下連續(xù)墻施工成本的60%。(4)本工程主要是雜填土層，采用全配筋樁基，增強了樁基的支撐體系。