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摘 要： 随着我国国民经济及城市建设的发展，高层建筑和地下空间资源开发利用 越来越多，基坑开挖及支护应用也越来越广泛。本文结合某一具体施工案例，探 讨旋挖灌注桩与内支撑相结合的基坑支护工艺，基坑四周配合止水帷幕的施工， 通过实践证明该支护设计方案的可行性，为今后工程施工提供借鉴和参考。
关键词： 基坑支护；三轴搅拌桩；旋挖灌注桩；高压旋喷桩；内支撑
中图分类号：TV551文献标识码： A
1、工程概况
某工程位于广东省佛山市南海区。拟建场区西靠 55m 宽的公路，南靠 22m 宽的规划路，北侧离基坑边线约 9m 为在建酒店，东侧离地下室边线约 20m 为现 状河涌；规划用地面积 13060m2。项目主要由办公楼及商业裙楼等组成，建筑占地面积 5877m2。该工程拟建三层地下室，现场地面标高约 3.0m（85 高程），垫层底标高-15.30m（85 高程），基坑开挖深度约 15.1m。
2、场地工程地质及水文条件
2.1、工程地质条件 经钻孔揭示，本场地地基土由人工填土(Qml)、第四系冲淤积层(Qal)、风化残积土层(Qel)及白垩系风化基岩（K）组成。
2.2、地下水情况 勘察测得地下水初见水位埋深为 1.5～2.1m；稳定水位埋深 0.00～2.30m。场地地下水主要包括赋存于人工填土、淤质粉砂夹层、中（粗）砂层的第四系孔隙水及风化岩层中的基岩裂隙水，其中第四系孔隙水埋深浅，涌水量大，对基坑工程影响大。
3、各工艺施工顺序及技术要点
三轴搅拌桩施工-高压旋喷桩施工-旋挖灌注桩施工-桩间喷砼施工-冠梁、腰梁及 支撑梁施工
3.1、三轴搅拌桩施工
基坑外侧采用单排三轴搅拌桩φ850@600mm 止水，桩底穿透砂层进入不透水 层不小于 1m。
施工前应先在附近选择合适的场地打设试验桩，以确定施工参数及工艺，试 验桩根数不少于 3 根。搅拌桩施工参数如下：
1）三轴搅拌桩水泥掺量≥18%（重量比）；
2）加固后的桩体无侧限抗压强度不小于 0.6MPa
3）采用 42.5R 硅酸盐水泥，水灰比 0.5-0.65；
4）为了加强搅拌桩整体性，单排相邻搭接 200mm；
5）桩位偏差＜50mm，桩身垂直度偏差＜1.5%； 施工流程：
图 1：三轴搅拌桩施工工艺流程图
Fig.1: Three-axis mixing pile construction process
施工控制注意的问题：
3.1.1、为保证施工质量，三轴搅拌桩常采用以下两种顺序施工，待桩身达到一
定强度后再进行套钻。
1）、隔桩跳打式连接：一般情况下均采用该种方式进行施工
施工顺序一 施工顺序三
施工顺序二
施工顺序五
施工顺序四
图 2：隔桩跳打示意图
Fig.2: Schematic diagram of interval construction
2）、单侧挤压式连接：对于围墙转角处或有施工间断情况下采用此连接。
施工顺序一 施工顺序二 施工顺序三 施工顺序四 施工顺序五
图 3：单侧挤压示意图
Fig.3: Schematic diagram of one sided construction
3.1.2、施工应严格控制测量放线的准确性，设立临时控制桩，确认无误后施工。
3.1.3、压浆过程应避免断浆现象，如发生断桩时，钻杆须向下钻进 50cm、持续
15s 左右后在提升搅拌。
3.1.4、通常采用两喷两搅工艺，土体应充分搅拌，且第一次提钻喷浆时应坐底搅拌 2-3 分钟，并严格控制提升速度不大于 2.0m/min，下沉速度不大于 1.0m/min。
3.1.5、浆液不能发生离析，水泥浆液应严格按配合比拌制。
3.1.6、施工中如遇障碍物、机械损坏等影响出现冷缝时，应采取补缝措施。（如旋喷桩）。
3.2、高压旋喷桩施工
由于基坑东侧、东南侧施工三轴搅拌桩时遇硬物，无法施工至设计标高，故
该区域采用Φ800mm 高压旋喷桩施工，旋喷桩深度与取消的三轴搅拌桩相同，实 桩长均为 22m，共需桩间旋喷桩 12 根。
3.2.1、施工要点：
1）旋喷桩施工旋转与提升必须连续进行，不得中断。
2）钻孔位置偏差≤50mm，垂直度偏差≤1.5%，孔深允许值±200mm。
3）水泥采用 PO.42.5R 的复合硅酸盐水泥，浆液水灰比 1:1，拌制好的水泥浆超过 2 小时不能使用。
4）旋喷桩施工时，严格按设计要求控制施工参数,水压≥25MPa；流量 80～120L
／min；喷浆压力为 1～2MPa；泥浆流量 100～150L/min；气压：0.5～0.7MPa； 气量 0.5～2.0m3/min；提管速度：7～14cm／min；旋转速度：11～14r／min；水 泥参入量 400kg/m；
5）钻孔沉渣不得超过 100mm。
3.3、旋挖灌注桩施工
3.3.1、施工工艺选择
本基坑工程支护采用 409 根Φ1000mm、Φ1200mm 旋挖灌注桩，桩长普遍在
19～20m，混凝土保护层厚度为 50mm，施工机械选用 SD-20 型潜水钻机，采用传 统正反循环泥浆护壁成孔工艺，桩端嵌固至基岩。
3.3.2、施工工艺流程 测量放线→埋设护筒→钻机就位→钻进成孔→一次清孔→吊装钢筋笼及导管→ 二次清孔→灌注混凝土→成桩质量检查→起拔护筒
3.3.3、施工要点
1）成桩宜采用间隔成桩的施工顺序，待混凝土终凝后方可施工其相邻桩；
2）本工程场地含松散土层及软土，为防止塌孔，采用泥浆护壁工艺，并配合护 筒，埋设护筒顶端应高出地面 200mm，并保持水平，平面误差要求小于500mm，垂直偏差小于其长度的 1%。
3）本工程清孔采用泥浆管换浆法，通过钻杆以中速向孔底压入相对密度 1.15 左右，含砂率＜4％的泥浆，把孔内悬浮钻渣多的泥浆替换出来。灌注混凝土前 进行二次清孔，待其沉渣厚度在 50mm 以内，泥浆比重≤1.25、粘度≤28s，含砂 率≤8%時方可验收。
4）钢筋笼制安按设计要求配筋，主筋接头错开，保证在同一截面内，接头数目 少于主筋总根数的 50%，两接头间距大于 50cm。纵筋采用焊接，其焊接长度大于
10d。
5）本工程采用商品水下砼，标号为 C30，砼充盈系数约在 1.2 左右，而不得小于 1.0，为确保砼良好的和易性及流动性，随时测定其坍落度为 180～220mm。
3.4、桩间喷砼施工
3.4.1、施工要点：
1）安设螺栓网片参照下表参数
表 1 桩间支撑施工参数
Table1: Construction parameters of supporting between pile
3.5、冠梁、腰梁及支撑梁施工
本工程基坑支护内支撑采用钢筋混凝土角撑加对撑的形式，沿基坑垂直设置两道钢筋混凝土支撑梁，梁中心线标高分别为-3.5m、-9.0m，支撑梁采用钢构柱 承托，冠梁设置于支护桩上，尺寸为 1000×1000mm，腰梁待支护桩植筋完毕后 开始施工，尺寸为 1200×1100mm，钢构柱共 35 根，尺寸为 600×600mm，长 13.9m 及 19m 两种，用 4 条 200×200×18mm 角钢组和 500×200×12mm 缀板焊接而成， 下部深入Φ1200mm C30 冲孔灌注桩 2000mm。
3.5.1、施工要点：
1）冠梁、腰梁及支撑梁全部使用商品砼，第一道支撑混凝土标号为 C30，第二 道支撑混凝土标号为 C40。冠梁施工时必须将桩顶浮浆凿除至设计标高，并将桩 头面打毛，桩头锚固筋调直。
2）挖土至支撑梁底以下 10cm 后，立即进行人工执平梁底地面，随后浇筑 10cm
厚 C20 混凝土垫层，作为支撑梁底模。测量放线后再于底模上铺设薄膜，绑扎钢 筋，然后安装侧模板。
3）砼浇筑前应检查模板是否符合要求，接缝是否严密，模内垃圾是否清理干净。 并对钢筋进行隐蔽验收。 砼下料要均匀进行， 浇筑过程中，要保证保护层厚度 及钢筋位置的正确，不得踩踏钢筋，不得移动预埋件和预留孔洞的原位。
4）为了方便拆除钢筋混凝土支撑梁，浇筑混凝土时考虑预留爆破孔。为保证施 工人员行走安全，支撑梁两侧预埋焊接栏杆的铁件。
4、结论
实践证明，在本工程基坑规模较大、地质情况复杂，开挖深度大，施工场地狭窄的条件下，通过采用三轴搅拌桩配合高压旋喷桩止水，旋挖灌注桩＋钢筋混凝土内支撑的止水支护体系，将基坑支护体系承受的侧向土压力、水压力转化为梁的轴压力，降低了基坑的施工风险，整个基坑施工过程中，周边建筑物位移及 沉降都处于允许范围内，突出了基坑工程的特定区域性、安全性的特点，并达到了理想的经济效益。
参考文献:
[1]旋挖灌注桩＋钢筋混凝土内支撑深基坑支护体系在软土地质中的应用[J].施工技术，2012,41(6):15-17
[2]旋喷桩施工质量控制要点[J].建筑工人，2012,(01):40-41
[3]深基坑内支撑工法施工控制技术[J].科技情报开发与经济，2006,16(8) [4]GB50202-2002 建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].北京：中国计划出版 社，2002
[5]基坑支护及降排水工程施工工艺探讨[J].黑龙江科技信息，2012,24(8):254-255
关键词： 基坑支护；三轴搅拌桩；旋挖灌注桩；高压旋喷桩；内支撑
中图分类号：TV551文献标识码： A
1、工程概况
某工程位于广东省佛山市南海区。拟建场区西靠 55m 宽的公路，南靠 22m 宽的规划路，北侧离基坑边线约 9m 为在建酒店，东侧离地下室边线约 20m 为现 状河涌；规划用地面积 13060m2。项目主要由办公楼及商业裙楼等组成，建筑占地面积 5877m2。该工程拟建三层地下室，现场地面标高约 3.0m（85 高程），垫层底标高-15.30m（85 高程），基坑开挖深度约 15.1m。
2、场地工程地质及水文条件
2.1、工程地质条件 经钻孔揭示，本场地地基土由人工填土(Qml)、第四系冲淤积层(Qal)、风化残积土层(Qel)及白垩系风化基岩（K）组成。
2.2、地下水情况 勘察测得地下水初见水位埋深为 1.5～2.1m；稳定水位埋深 0.00～2.30m。场地地下水主要包括赋存于人工填土、淤质粉砂夹层、中（粗）砂层的第四系孔隙水及风化岩层中的基岩裂隙水，其中第四系孔隙水埋深浅，涌水量大，对基坑工程影响大。
3、各工艺施工顺序及技术要点
三轴搅拌桩施工-高压旋喷桩施工-旋挖灌注桩施工-桩间喷砼施工-冠梁、腰梁及 支撑梁施工
3.1、三轴搅拌桩施工
基坑外侧采用单排三轴搅拌桩φ850@600mm 止水，桩底穿透砂层进入不透水 层不小于 1m。
施工前应先在附近选择合适的场地打设试验桩，以确定施工参数及工艺，试 验桩根数不少于 3 根。搅拌桩施工参数如下：
1）三轴搅拌桩水泥掺量≥18%（重量比）；
2）加固后的桩体无侧限抗压强度不小于 0.6MPa
3）采用 42.5R 硅酸盐水泥，水灰比 0.5-0.65；
4）为了加强搅拌桩整体性，单排相邻搭接 200mm；
5）桩位偏差＜50mm，桩身垂直度偏差＜1.5%； 施工流程：
图 1：三轴搅拌桩施工工艺流程图
Fig.1: Three-axis mixing pile construction process
施工控制注意的问题：
3.1.1、为保证施工质量，三轴搅拌桩常采用以下两种顺序施工，待桩身达到一
定强度后再进行套钻。
1）、隔桩跳打式连接：一般情况下均采用该种方式进行施工
施工顺序一 施工顺序三
施工顺序二
施工顺序五
施工顺序四
图 2：隔桩跳打示意图
Fig.2: Schematic diagram of interval construction
2）、单侧挤压式连接：对于围墙转角处或有施工间断情况下采用此连接。
施工顺序一 施工顺序二 施工顺序三 施工顺序四 施工顺序五
图 3：单侧挤压示意图
Fig.3: Schematic diagram of one sided construction
3.1.2、施工应严格控制测量放线的准确性，设立临时控制桩，确认无误后施工。
3.1.3、压浆过程应避免断浆现象，如发生断桩时，钻杆须向下钻进 50cm、持续
15s 左右后在提升搅拌。
3.1.4、通常采用两喷两搅工艺，土体应充分搅拌，且第一次提钻喷浆时应坐底搅拌 2-3 分钟，并严格控制提升速度不大于 2.0m/min，下沉速度不大于 1.0m/min。
3.1.5、浆液不能发生离析，水泥浆液应严格按配合比拌制。
3.1.6、施工中如遇障碍物、机械损坏等影响出现冷缝时，应采取补缝措施。（如旋喷桩）。
3.2、高压旋喷桩施工
由于基坑东侧、东南侧施工三轴搅拌桩时遇硬物，无法施工至设计标高，故
该区域采用Φ800mm 高压旋喷桩施工，旋喷桩深度与取消的三轴搅拌桩相同，实 桩长均为 22m，共需桩间旋喷桩 12 根。
3.2.1、施工要点：
1）旋喷桩施工旋转与提升必须连续进行，不得中断。
2）钻孔位置偏差≤50mm，垂直度偏差≤1.5%，孔深允许值±200mm。
3）水泥采用 PO.42.5R 的复合硅酸盐水泥，浆液水灰比 1:1，拌制好的水泥浆超过 2 小时不能使用。
4）旋喷桩施工时，严格按设计要求控制施工参数,水压≥25MPa；流量 80～120L
／min；喷浆压力为 1～2MPa；泥浆流量 100～150L/min；气压：0.5～0.7MPa； 气量 0.5～2.0m3/min；提管速度：7～14cm／min；旋转速度：11～14r／min；水 泥参入量 400kg/m；
5）钻孔沉渣不得超过 100mm。
3.3、旋挖灌注桩施工
3.3.1、施工工艺选择
本基坑工程支护采用 409 根Φ1000mm、Φ1200mm 旋挖灌注桩，桩长普遍在
19～20m，混凝土保护层厚度为 50mm，施工机械选用 SD-20 型潜水钻机，采用传 统正反循环泥浆护壁成孔工艺，桩端嵌固至基岩。
3.3.2、施工工艺流程 测量放线→埋设护筒→钻机就位→钻进成孔→一次清孔→吊装钢筋笼及导管→ 二次清孔→灌注混凝土→成桩质量检查→起拔护筒
3.3.3、施工要点
1）成桩宜采用间隔成桩的施工顺序，待混凝土终凝后方可施工其相邻桩；
2）本工程场地含松散土层及软土，为防止塌孔，采用泥浆护壁工艺，并配合护 筒，埋设护筒顶端应高出地面 200mm，并保持水平，平面误差要求小于500mm，垂直偏差小于其长度的 1%。
3）本工程清孔采用泥浆管换浆法，通过钻杆以中速向孔底压入相对密度 1.15 左右，含砂率＜4％的泥浆，把孔内悬浮钻渣多的泥浆替换出来。灌注混凝土前 进行二次清孔，待其沉渣厚度在 50mm 以内，泥浆比重≤1.25、粘度≤28s，含砂 率≤8%時方可验收。
4）钢筋笼制安按设计要求配筋，主筋接头错开，保证在同一截面内，接头数目 少于主筋总根数的 50%，两接头间距大于 50cm。纵筋采用焊接，其焊接长度大于
10d。
5）本工程采用商品水下砼，标号为 C30，砼充盈系数约在 1.2 左右，而不得小于 1.0，为确保砼良好的和易性及流动性，随时测定其坍落度为 180～220mm。
3.4、桩间喷砼施工
3.4.1、施工要点：
1）安设螺栓网片参照下表参数
表 1 桩间支撑施工参数
Table1: Construction parameters of supporting between pile
3.5、冠梁、腰梁及支撑梁施工
本工程基坑支护内支撑采用钢筋混凝土角撑加对撑的形式，沿基坑垂直设置两道钢筋混凝土支撑梁，梁中心线标高分别为-3.5m、-9.0m，支撑梁采用钢构柱 承托，冠梁设置于支护桩上，尺寸为 1000×1000mm，腰梁待支护桩植筋完毕后 开始施工，尺寸为 1200×1100mm，钢构柱共 35 根，尺寸为 600×600mm，长 13.9m 及 19m 两种，用 4 条 200×200×18mm 角钢组和 500×200×12mm 缀板焊接而成， 下部深入Φ1200mm C30 冲孔灌注桩 2000mm。
3.5.1、施工要点：
1）冠梁、腰梁及支撑梁全部使用商品砼，第一道支撑混凝土标号为 C30，第二 道支撑混凝土标号为 C40。冠梁施工时必须将桩顶浮浆凿除至设计标高，并将桩 头面打毛，桩头锚固筋调直。
2）挖土至支撑梁底以下 10cm 后，立即进行人工执平梁底地面，随后浇筑 10cm
厚 C20 混凝土垫层，作为支撑梁底模。测量放线后再于底模上铺设薄膜，绑扎钢 筋，然后安装侧模板。
3）砼浇筑前应检查模板是否符合要求，接缝是否严密，模内垃圾是否清理干净。 并对钢筋进行隐蔽验收。 砼下料要均匀进行， 浇筑过程中，要保证保护层厚度 及钢筋位置的正确，不得踩踏钢筋，不得移动预埋件和预留孔洞的原位。
4）为了方便拆除钢筋混凝土支撑梁，浇筑混凝土时考虑预留爆破孔。为保证施 工人员行走安全，支撑梁两侧预埋焊接栏杆的铁件。
4、结论
实践证明，在本工程基坑规模较大、地质情况复杂，开挖深度大，施工场地狭窄的条件下，通过采用三轴搅拌桩配合高压旋喷桩止水，旋挖灌注桩＋钢筋混凝土内支撑的止水支护体系，将基坑支护体系承受的侧向土压力、水压力转化为梁的轴压力，降低了基坑的施工风险，整个基坑施工过程中，周边建筑物位移及 沉降都处于允许范围内，突出了基坑工程的特定区域性、安全性的特点，并达到了理想的经济效益。
参考文献:
[1]旋挖灌注桩＋钢筋混凝土内支撑深基坑支护体系在软土地质中的应用[J].施工技术，2012,41(6):15-17
[2]旋喷桩施工质量控制要点[J].建筑工人，2012,(01):40-41
[3]深基坑内支撑工法施工控制技术[J].科技情报开发与经济，2006,16(8) [4]GB50202-2002 建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].北京：中国计划出版 社，2002
[5]基坑支护及降排水工程施工工艺探讨[J].黑龙江科技信息，2012,24(8):254-255