【正文】 施工方面（1）SMW工法圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工中，組合結(jié)構(gòu)變形剛度相對(duì)較小，圍檁對(duì)提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)整體性起到很重要的作用，如何將圍檁的施加方式與基坑開挖方法相結(jié)合是一個(gè)值得考慮的問題。試驗(yàn)表明，起拔力P0與型鋼垂直度、變形形狀密切相關(guān)，由拔出力P與拔出長(zhǎng)度H的特征曲線（圖2）看出，P0在靜止摩擦力變?yōu)閯?dòng)摩擦力后迅速減少，拔出型鋼的P0應(yīng)小于最大抗拔力Pm，若AH為型鋼截面積、σs為型鋼屈服強(qiáng)度，則Pm=（8）圖1 勁性樁與H型鋼壓彎比較圖2 型鋼拔出特征曲線王健（1997）對(duì)兩種土質(zhì)三種斷面組合形式的H型鋼水泥土組合梁進(jìn)行抗彎試驗(yàn)，—5—分析了組合梁受力和變形過程中不同的作用形式，并提出了水泥土貢獻(xiàn)系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)公式。水泥土單軸抗壓強(qiáng)度qu與水泥摻入比aw的關(guān)系： 水泥土的設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度：設(shè)計(jì)抗剪強(qiáng)度：設(shè)計(jì)抗拉強(qiáng)度：qu=kwaw+quo（1）fc=qu28/2（2）（3）（4）fc=qu28/6fc=qu28/10式中kw為強(qiáng)度增長(zhǎng)系數(shù)，qu0為原狀土無側(cè)限抗壓強(qiáng)度，qu28為水泥土28天單軸抗壓強(qiáng)度。傅德明[4]認(rèn)為，SMW圍護(hù)為日本國(guó)內(nèi)基坑圍護(hù)的—1—主要工法，約占地下圍護(hù)結(jié)構(gòu)的80%。2）背樁補(bǔ)強(qiáng)：B1樁成孔施工時(shí)，其兩側(cè)AA2樁的混凝土均已凝固，在這種情況下，則放棄B1樁的施工，調(diào)整樁序繼續(xù)后面咬合樁的施工，以后在B1樁外側(cè)增加三根咬合樁與AA2樁相切。6)停機(jī)時(shí),保持孔內(nèi)具有規(guī)定的水位和泥漿稠度,防止塌孔。3)在施工過程中出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象：①停機(jī)時(shí)塌孔；②澆筑混凝土?xí)r塌孔。便于采取應(yīng)急措施。施工要求及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)2．1 施工要求土釘墻圍護(hù)是隨著基坑挖土的進(jìn)行而逐步實(shí)施的，因此土釘墻施工與挖土作業(yè)交叉進(jìn)行，二者的配合至關(guān)重要，直接關(guān)系到基坑的安全和施工工期，需合理安排，分層進(jìn)行?；娱_挖深度影響范圍內(nèi)各土層主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)見表1所示。同時(shí)在本次工程的施工過程中也總結(jié)出了一些鉆孔咬合樁施工的改進(jìn)方法,如咬合樁導(dǎo)墻若采用預(yù)制結(jié)構(gòu)而代替現(xiàn)澆結(jié)構(gòu),不僅可以更加方便施工,而且經(jīng)濟(jì)性更好等等。綜合這兩個(gè)樁體位置與其他測(cè)點(diǎn)樁體側(cè)移數(shù)據(jù)來看,絕大部分樁體變形值均滿足要求,小于設(shè)計(jì)要求的灌注樁、地連墻等圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平側(cè)移限值14ｍｍ。預(yù)防措施可選擇減?。聵痘炷凉橇狭交蛘呖稍阡摻罨\底部焊上一塊比其自身略小的薄鋼板以增加其抗浮能力。最后效果是使Ｂ樁嵌入兩側(cè)Ａ樁一部分,形狀類似于相互咬合,故形象的稱為咬合樁(如圖1)。其適用于沿海地區(qū)軟弱地層、含水砂層地質(zhì)情況下的地下工程深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工。(3)咬合樁垂直度比灌注樁好,不會(huì)塌孔,下挖過程中如遇到土體內(nèi)有雜物影響時(shí)可以直接下去作業(yè)人員對(duì)雜物進(jìn)行清理。,遠(yuǎn)大于186號(hào)樁的2ｍｍ。克服措施有:①控制Ａ樁坍落度(2)遇地下障礙物處理方法 由于咬合樁采用的是鋼護(hù)筒,所以可吊放作業(yè)人員下孔內(nèi)清除障礙物。Ａ樁采用緩凝型混凝土,Ｂ樁采用普通混凝土,先施工Ａ樁,后施工Ｂ樁。相對(duì)上述圍護(hù)結(jié)構(gòu),鉆孔咬合樁在天津較少有應(yīng)用。該方法在國(guó)外及國(guó)內(nèi)部分地區(qū),已具備成熟的施工經(jīng)驗(yàn)與工法,有很多成功的工程實(shí)例。天津地鐵西南角站鉆孔咬合樁采用的是全護(hù)筒沖弧法,即在兩側(cè)Ａ樁成樁后利用護(hù)筒鉆機(jī)的下壓切割能力,在切割掉Ａ樁部分混凝土的同時(shí)使Ｂ樁成樁。(3)克服鋼筋籠上浮方法 在向上拔出護(hù)筒時(shí),有可能帶起放好的鋼筋籠。分析原因是由于基坑開挖時(shí)第1道支撐加撐不及時(shí),導(dǎo)致開挖后樁體懸臂狀態(tài)暴露時(shí)間過長(zhǎng)所致。(4)從經(jīng)濟(jì)角度,咬合樁比地鐵隧道基坑常用的地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)要省20%～30%的經(jīng)費(fèi),經(jīng)濟(jì)性好。它采用的是鋼筋混凝土樁與素混凝土樁切割咬合成排樁的型式,其圍護(hù)和止水效果很好,工程造價(jià)比地下連續(xù)墻和人工挖孔樁要低20%～30%左右。 工藝流程 導(dǎo)墻施工為了保證鉆孔咬合樁孔口定位的精度并提高樁體就位效率,應(yīng)在咬合樁成樁前首先在樁頂部?jī)蓚?cè)施作混凝土導(dǎo)墻或鋼筋混凝土導(dǎo)墻(見圖1)。工程實(shí)踐效果與分析在對(duì)各種圍護(hù)結(jié)構(gòu)型式比選后,最終在天津西南角地鐵車站基坑工程中選擇了鉆孔咬合樁這一新工法。圖6為基坑外地面沉降隨時(shí)間變化曲線。結(jié) 論(1)在本文所涉及的工程地質(zhì)條件復(fù)雜的情況下進(jìn)行地鐵隧道施工,基坑開挖圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用鉆孔咬合樁這種新的圍護(hù)結(jié)構(gòu)型式,達(dá)到了預(yù)期的目的。場(chǎng)地地下水屬孔隙潛水型，勘探期間在鉆孔中測(cè)得孔內(nèi)穩(wěn)定潛水位埋深一般為0．2～1．1 m，相應(yīng)的潛水位標(biāo)高為1．7～1．2 m，地下潛水主要賦存于淺層粘性土中，富水性差，受河流和大氣降水補(bǔ)給，潛水位埋深主要受場(chǎng)地微地貌形態(tài)控制，潛水位變化主要受控于大氣降水和地表河水位，一般情況下地下潛水位略高于當(dāng)?shù)睾铀唬诟咚黄陂g，潛水位甚至可達(dá)自然地面，地下潛水位隨季節(jié)變化有所升降，變化幅度較小，一般年變幅為0．5～1．5 m?；油练介_挖應(yīng)結(jié)合土釘墻施工，分層、分段進(jìn)行，每層開挖深度不得超過1．5 m，每層分段開挖長(zhǎng)度不得超過30m。結(jié)語本工程因地制宜地采用放破開挖、土釘墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)、內(nèi)支撐式排樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)及基坑降水多種手段相結(jié)合的圍護(hù)方案是比較經(jīng)濟(jì)合理的，大大節(jié)約了工程造價(jià)。4)鉆機(jī)施工過程中遇地下障礙物。7)地下障礙物的處理方法鉆機(jī)施工過程中如遇地下障礙物處理較困難，但對(duì)一些比較小的障礙物，如礫石、卵石層都能穿過；小孤石，采用牙輪孔鉆頭+螺旋鉆頭破碎，但施工難度較大，會(huì)影響一定的施工進(jìn)度，較大孤石，備用一臺(tái)沖孔鉆，采用沖孔鉆施工。在基坑開挖過程中將A1和A2樁之間的夾土清除植筋噴射C20混凝土即可。日本SMW樁的攪拌鉆機(jī)一般采用3軸鉆機(jī)，也開發(fā)了4軸～6軸鉆機(jī)，～3m，最大攪拌深度達(dá)65m，～，鉆孔垂直精度可達(dá)1/200。② 型鋼入土深度DH型鋼入土深度主要由基坑抗隆起穩(wěn)定性、擋墻內(nèi)力和變位不超過允許值、能順利拔出等條件決定，按式（5）驗(yàn)算抗隆起安全系數(shù)Ks來確定型鋼入土深度(要求Ks≥～、型鋼埋入水泥土長(zhǎng)度lH=DH+H)，若該數(shù)值使結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變位過大，則需加大入土深度后再進(jìn)行擋墻結(jié)構(gòu)分析。上海隧道股份有限公司[4]對(duì)起拔技術(shù)的研究主要是：減摩隔離材料的選定，型鋼垂直度、水泥土的強(qiáng)度和起拔型鋼的溫度等對(duì)型鋼起拔的影響，起拔裝置的研制。（2）基坑開挖所造成的SMW擋墻變形使型鋼產(chǎn)生彎曲，減摩劑性能或施工質(zhì)量等原因，都會(huì)致使H型鋼的拔出存在困難，或拔出后較難重復(fù)使用,因此必須解決好型鋼有效拔出問題。（4）有限元法對(duì)SMW工法圍護(hù)結(jié)構(gòu)的研究還不充分，會(huì)碰到土層變形模量、支撐剛度和樁墻剛度等參數(shù)的選擇問題。型鋼起拔回收和重復(fù)利用是SMW工法的一個(gè)最大特點(diǎn)。丁克等[11]通過試驗(yàn)得出試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)論,主要有（1）~（4）式的關(guān)系。歸正[3]等人對(duì)日本成幸工業(yè)株式會(huì)社1984~1996年的SMW工法施工情況進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，在臺(tái)灣和美國(guó)等地施工73項(xiàng)工程，總面積1003419m2，1992～，每項(xiàng)工程平均施工面積16555m2。在這種情況下，宜向A2樁方向平移B樁樁位，使鉆機(jī)單側(cè)切割A(yù)2樁施工B樁，并在A1樁和B樁外側(cè)另加一根高壓旋噴樁作為防水處理；或者在A1樁和B樁外側(cè)另加一根閥管雙液注漿作為防水處理。此法施工能有效的減少塌孔，保證成孔質(zhì)量，減少和杜絕孔底沉渣，保證混泥土的充盈系數(shù)。2)在施工過程中發(fā)現(xiàn)有個(gè)別B樁孔口定位無誤，而樁的垂直度偏差卻超過設(shè)計(jì)及驗(yàn)收規(guī)范的要求，導(dǎo)致鉆孔咬合樁底部沒有足夠的咬合量。在基坑開挖過程中，場(chǎng)地內(nèi)應(yīng)保證有一臺(tái)挖土機(jī)可以隨時(shí)調(diào)用。計(jì)算參數(shù)及土工指標(biāo)為：計(jì)算中考慮地表施工堆載15kPa：土壓力計(jì)算采用土體固快指標(biāo)，各土層物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)根據(jù)勘察單位提供的本工程地質(zhì)勘察報(bào)告取值。根據(jù)勘察報(bào)告，場(chǎng)地原為農(nóng)田和農(nóng)民住宅區(qū)，現(xiàn)已初步填土平整，部分場(chǎng)地為建筑廢土所覆蓋，場(chǎng)地中部因施工取土形成積水洼凹地，局部被泥漿水覆蓋。(4)從經(jīng)濟(jì)角度,咬合樁比地鐵隧道基坑常用的地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)要省20%～30%的經(jīng)費(fèi),經(jīng)濟(jì)性好。分析原因是由于基坑開挖時(shí)第1道支撐加撐不及時(shí),導(dǎo)致開挖后樁體懸臂狀態(tài)暴露時(shí)間過長(zhǎng)所致。(3)克服鋼筋籠上浮方法 在向上拔出護(hù)筒時(shí),有可能帶起放好的鋼筋籠。天津地鐵西南角站鉆孔咬合樁采用的是全護(hù)筒沖弧法,即在兩側(cè)Ａ樁成樁后利用護(hù)筒鉆機(jī)的下壓切割能力,在切割掉Ａ樁部分混凝土的同時(shí)使Ｂ樁成樁。該方法在國(guó)外及國(guó)內(nèi)部分地區(qū),已具備成熟的施工經(jīng)驗(yàn)與工法,有很多成功的工程實(shí)例。(2)咬合樁采用鋼護(hù)筒,不像灌注樁用的是泥漿護(hù)壁,可以大大減小泥漿四溢對(duì)周圍環(huán)境的影響。由于圍護(hù)樁的樁徑增大,所以其抗彎剛度勢(shì)必會(huì)相應(yīng)提高,在基坑內(nèi)支撐型式相同的情況下,則樁身各部側(cè)向變形量相應(yīng)的會(huì)變小。(1)防止管涌措施 在Ｂ樁成孔過程中,由于Ａ樁混凝土未完全凝固,還處于流動(dòng)狀態(tài),因此其有可能從Ａ、Ｂ樁相交處涌入Ｂ樁孔內(nèi),形成“管涌”。鉆孔咬合樁施工技術(shù) 工藝原理鉆孔咬合樁的排列方式為一根素混凝土樁(Ａ樁)與一根鋼筋混凝土樁(Ｂ樁)間隔布置。目前地鐵深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)一般采用的形式有鉆孔灌注樁加水泥攪拌樁復(fù)合結(jié)構(gòu),地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)和ＳＭＷ工法[2 3]。其適用于沿海地區(qū)軟弱地層、含水砂層地質(zhì)情況下的地下工程深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工。最后效果是使Ｂ樁嵌入兩側(cè)Ａ樁一部分,形狀類似于相互咬合,故形象的稱為咬合樁(如圖1)。預(yù)防措施可選擇減?。聵痘炷凉橇狭交蛘呖稍阡摻罨\底部焊上一塊比其自身略小的薄鋼板以增加其抗浮能力。綜合這兩個(gè)樁體位置與其他測(cè)點(diǎn)樁體側(cè)移數(shù)據(jù)來看,絕大部分樁體變形值均滿足要求,小于設(shè)計(jì)要求的灌注樁、地連墻等圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平側(cè)移限值14ｍｍ。同時(shí)在本次工程的施工過