董金川

摘要： 通過對徐州地鐵2號線新元大道站圍護結(jié)構(gòu)方案的比選，結(jié)合現(xiàn)場特殊的施工條件，闡述了套管咬合樁在具體環(huán)境中使用的可行性及主要的施工工藝，可為同類工程施工參考借鑒。

Abstract： Based on the comparison and selection of the retaining structure scheme of Xinyuan Avenue station of Xuzhou Metro Line 2 and the special construction conditions at the site， the feasibility and the main construction technology of casing bite pile in concrete environment are expounded，which can provide reference for similar construction.

關(guān)鍵詞： 套管咬合樁；方案比選；施工技術(shù)

Key words： casing bite pile；scheme comparison；construction technology

中圖分類號：U231+.3 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）01-0142-02

0 引言

在城市地鐵施工中，基坑圍護結(jié)構(gòu)有地連墻、套管咬合樁、鉆孔灌注樁+止水帷幕等，徐州地鐵2號線新元大道站位于易地震液化的粉、砂土，黏土層中，且周圍管線分布復(fù)雜，針對具體的施工環(huán)境，選擇合適的基坑圍護結(jié)構(gòu)在整個工程實施中尤為重要。本文通過對圍護方案的比選，確定為套管咬合樁，并對具體的施工技術(shù)展開描述，最后對工程取得的成果和存在優(yōu)勢進行總結(jié)，是同類工程施工典范。

1 工程概況

新元大道站為徐州市地鐵2號線一期工程中靠近尾端的一個車站，設(shè)計為地下兩層島式車站，共設(shè)四個出入口和兩組風(fēng)亭，車站采用明挖法施工，站臺中心里程處開挖深度16.5m。

2 工程地質(zhì)情況

2.1 地層與巖性

新元大道站地貌類型為廢黃河高漫灘，淺部約18m以上為黃河沖積的粉土、粉質(zhì)黏土堆積而成，其下為河流沖洪積老黏土，下伏基巖為白堊系上統(tǒng)王氏組粉砂巖，地層走向北東，傾向北西，傾角約10°。

2.2 不良地質(zhì)作用

本工點場地主要不良地質(zhì)作用為地震液化，砂土地震液化時，土體失去抗剪強度和承載能力，對天然地基、樁基礎(chǔ)及地下結(jié)構(gòu)都會造成不利影響，為潛在的不良地質(zhì)作用。

3 圍護結(jié)構(gòu)方案比選

根據(jù)軌道交通基坑工程經(jīng)驗：地下車站基坑根據(jù)開挖深度不同一般采用地下連續(xù)墻、鉆孔咬合樁、鉆孔灌注樁+止水帷幕、樁墻+錨桿、“SMW”工法樁、土釘墻、水泥土重力式圍護結(jié)構(gòu)等。新元大道車站針對常用圍護結(jié)構(gòu)方案的比較見表1。

新元大道站基坑周邊地下管線分布較為復(fù)雜，對周邊地表變形較為敏感，宜選擇對周邊環(huán)境影響較小的圍護結(jié)構(gòu)；根據(jù)地質(zhì)條件分析，基坑主要存在流砂管涌風(fēng)險，需選擇隔水性能較好的圍護結(jié)構(gòu)；綜合周圍環(huán)境要求、基坑開挖深度、地質(zhì)條件、工程投資分析等，新元大道站圍護結(jié)構(gòu)采用Φ1000@800的套管咬合樁。

4 套管咬合樁施工技術(shù)

4.1 套管咬合樁的施工流程

如圖1所示，套管咬合樁施工流程為流程：A1→A2→B1→A3→B2→A4→B3……，其中A為素樁，B為葷樁，混凝土終凝后，A樁和B樁相互咬合，成為無縫的連續(xù)“樁墻”。

4.2 主要施工方法

①場地平整、導(dǎo)墻施工。咬合樁施工前，應(yīng)平整場地，清除樁位范圍內(nèi)的地面、地下障礙物，并封堵地下空洞，然后測放出導(dǎo)墻位置，導(dǎo)墻結(jié)構(gòu)應(yīng)建于較密實的地基上，并能承受施工機械設(shè)備等附加負荷；為保證咬合樁成樁垂直度誤差3‰，設(shè)計樁位中心線外放10cm。

②鉆機就位、對中。待導(dǎo)墻有足夠的強度后，移動套管鉆機，使套管鉆機抱管器中心對應(yīng)到精確測定的樁位中心位置上。

③壓入第一節(jié)套管。咬合樁成孔施工前需進行試拼裝，并檢查垂直度。本站單根樁使用套管最長約30m，可采用3根10m長套管拼接，試拼裝時需在平地上進行，測量隊對場地標(biāo)高進行檢驗。試拼裝后測量班對套管整體垂直度進行檢測，垂直度誤差需控制在1‰以內(nèi)。

④抓斗取土、校對垂直度。在鉆進取土過程中，應(yīng)做到隨時控制垂直度。

1）地面檢測：在地面選擇兩個互相垂直的方向采用經(jīng)緯儀監(jiān)測地面以上部分套管的垂直度，發(fā)現(xiàn)偏差隨時糾正，這項檢測在每根樁的成孔過程中應(yīng)自始至終堅持，不能中斷。

2）孔內(nèi)檢查：每節(jié)套管壓完后安裝下一節(jié)套管之前，都需停下來用“線錘”進行孔內(nèi)垂直度檢查，不合格時需進行糾偏，直至合格后才能進行下一節(jié)套管施工。

⑤鋼筋籠制作安放。鋼筋籠采用現(xiàn)場加工制作，加工尺寸嚴(yán)格按設(shè)計圖紙及規(guī)范要求施作，吊裝采用50t履帶吊，單根鋼筋籠最長26.15m，整體起吊，一次下放到底。

⑥混凝土灌注。安設(shè)導(dǎo)管及漏斗→懸掛隔水（橡膠球膽）→澆筑首批混凝土→澆筑混凝土至樁頂→拔出護筒，澆筑過程中應(yīng)將井孔內(nèi)溢出的廢水、沉渣引流至適當(dāng)?shù)攸c處理，防止污染環(huán)境。

5 結(jié)束語

套管咬合樁與地鐵車站常用的圍護結(jié)構(gòu)相比，在技術(shù)上存在如下優(yōu)勢：

①咬合樁的混凝土終凝出現(xiàn)在樁的咬合以后，成為無縫的連續(xù)“樁墻”。它與普通鉆孔支護排樁相比，大幅度提高了支護結(jié)構(gòu)的抗剪強度和安全性，具有良好的截水性能，不需普通鉆孔排樁的輔助截水及樁間擋土措施。

②鉆孔咬合樁與地下連續(xù)墻相比的優(yōu)勢在于：配筋率相對較低，咬合樁通常采用鋼筋混凝土樁和素混凝土樁間隔布置的排列方式，大大降低了支護結(jié)構(gòu)的配筋率；施工更加靈活，采用全套管鉆機，在施工過程中，始終有超前套管護壁，所以無需泥漿護壁，從而節(jié)約了泥漿制作、使用和廢漿處理的費用，在當(dāng)今地鐵工程強調(diào)文明施工的要求下更適合；擴孔系數(shù)較小，因為在施工過程中始終有鋼套管護壁，完全避免了孔壁坍塌，從而減少了擴孔系數(shù)，控制混凝土虧方。

徐州地鐵2號線新元大道站圍護結(jié)構(gòu)經(jīng)多方案必選，最終確定為套管咬合樁后，啟動施工，歷時3個月，順利完成，在施工可行性，圍護隔水效果以及經(jīng)濟效益方面等均達到了預(yù)期的結(jié)果，可作為同類施工條件下深基坑圍護結(jié)構(gòu)選擇時的參考借鑒。

參考文獻：

[1]宋曄.全套管鉆機鉆孔咬合樁在南京地鐵3號線中的應(yīng)用.

[2]新元大道站巖土工程勘察報告.

[3]胡琦，陳彧，柯瀚，陳仁朋，楊灝.深基坑工程中的咬合樁受力變形分析[J].巖土力學(xué)，2008（08）.