林云
上海城地香江数据科技股份有限公司 上海 200335
摘 要：随着城市的发展，基坑开挖的深度和面积不断加大，基坑周围环境情况愈加复杂，出现越来越多临近地铁的深大基坑。上海地区临近地铁深大基坑多采用地下连续墙围护结构，针对地下连续墙的接缝易出现渗透的不足，结合对环境影响小的RJP工法对地下连续墙接缝进行防渗封堵。上海某基坑采用地下连续墙与RJP结合的围护结构，并在施工全过程实施严格的施工控制措施，确保基坑安全顺利实施。
关键词：临近地铁深基坑；地下连续墙；RJP工法
0 引言
城市地铁线路对于城市交通和发展具有至关重要的作用，商业综合体和住宅选址首选临近地铁周边区域，利用地铁的便捷性提升地产价值。因此，城市建设中临近地铁深大基坑的建设项目越来越多，在深大基坑建设的同时做好临近地铁的保护工作成为该类基坑项目的重中之重。
目前，临近地铁深大基坑主要采用地下连续墙围护结构，但地下连续墙的接缝止水问题是对地铁保护可能存在的风险点，如何在紧邻地下连续墙的狭窄空间内实施质量可靠的止水帷幕成为风险控制的关键。
RJP工法作为一种新型的旋喷注浆法，相较普通三重管高压旋喷法具有成桩直径达、质量好等特点，尤其RJP工法的上端超高压喷射切削为下部的水泥浆喷射排泥和压力释放提供空间和渠道[1]。因此，RJP工法逐渐应用在地下连续墙接头防渗处理中[2][3]。本文依托上海某临近地铁深基坑项目，对地下连续墙与RJP工法的综合应用及施工过程的控制进行研究，为该套综合应用方法积累工程经验。
1 工程概况
上海市某基坑工程位于静安区常德路武定路。其西侧属于地铁50m范围内保护区。该工程拟建造1幢地上37层的高层办公楼，建筑高度180米左右，地下3层；拟建造4个商业建筑群，商业建筑地上为2~4层，地下为2~3层。
2 工程地质条件及周围环境条件
2.1工程地质条件
根据勘察资料，场地内涉及基坑支护的土层及土的物理力学性质等见表1。
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2.2地下水条件
本场地勘探深度范围内的地下水主要为潜水、微承压水和承压水。在地勘深度以内，地下水静止水位埋深在0.15~1.60m之间。深部土层地下水属微承压水和承压水两种类型。其中分布于④2层和⑤2层中的地下水为微承压水（呈透镜体状分布）；而分布于第⑦层和第⑨层中的地下水为承压水。微承压水水头埋深在3.00~11.00m之间，承压水在3.00~12.00m之间。
2.3基坑周边环境
本工程拟建场地位于市区中心地带，四周均有住宅小区。场地西北侧红线与现状康定路紧邻，东南侧红线与武定路紧邻，拟建地下车库边界与相邻道路相距约8~10m；场地西南侧则为常德路，其地下为轨道交通七号线（昌平路至静安寺区间段），拟建地下车库边界距营运中的轨道交通七号线边界仅约10m；另场地北侧与静安豪景苑高层住宅为邻，相距也较近。拟建场地周边环境极为复杂。
3 围护方案
根据基坑深度对基坑安全等级进行分类：基坑开挖深度大于等于12m的，属于一级安全等级基坑工程；基坑开挖深度小于7m的，属于三级安全等级基坑工程；在7m和12m之间的，属于二级安全等级基坑工程。本工程基坑开挖深度超过20m，属于一级安全等级的基坑工程。
基坑开挖施工方法根据基坑支护形式分别制定。常见的基坑支护形式主要有放坡、重力式水泥土墙、SMW工法桩、钻孔灌注桩一级地下连续墙等。考虑到本工程属于超深基坑工程，且周遭环境极为复杂，应当采用刚度大、整体性好且承载力高的地下连续墙结构，同时辅以三轴搅拌桩槽壁加固措施。基坑按设计被地下连续墙分为五个区域，分别为A、B、C、D及E区。其中A、B为大面积基坑，C、D、E三区邻近地铁线，基坑为条形且相对较窄。
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图1 基坑分区平面布置图
基坑共有四道支撑。第一道支撑采用钢筋混凝土支撑，大截面主撑采用1000mm×1000mm截面，一般主撑采用800mm×800mm截面，间距4~10m。第2~4道支撑在宽度较窄的C、D及E区采用钢管对撑的形式，在面积较大的A、B区域仍为钢筋混凝土支撑，但随深度加深，大截面主撑和一般主撑的截面尺寸逐渐增大。工程基坑属于大面积基坑，需要设置立柱桩。基坑内部共设置了102根立柱桩。
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图2 基坑临近地铁段典型断面图
4 施工方法及控制
4.1 基坑施工难点与对策
本基坑周边环境极为复杂。不仅有居民小区、市政道路，在工程西侧还有较多煤气管线分布。此外，基坑最近处离轨道交通七号线仅有不到10m的距离，这对基坑侧墙的位移以及地表沉降提出了非常高的控制要求。为保证周遭建筑、管线及地铁线路的安全，采取以下措施：
（1）施工前施工单位应当明确地下管线、地铁线路等的位置，便于施工时进行保护。
（2）施工至离管线较近的位置以及地铁50m保护范围，应当降低施工速率，采用分段挖槽、分段施工的方法，减少对土体的扰动，保护管线和其他设施；
（3）做好基坑监测工作，加强对地铁线路、重要管线以及周遭建筑的监测，并形成书面文件。
4.2 地下连续墙施工
本工程地下连续墙有四种类型：A、B、C及D型。四种类型墙厚均为1000mm，A、B型地连墙为十字钢板接头，C、D型地墙为锁口管接头。其中B型地墙为“两墙合一”的永久结构墙。本工程地连墙的墙深28~48m，共有176幅地连墙。地连墙施工流程如图1。
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图3 地下连续墙施工工艺流程
地下连续墙施工时，要特别注意对各种预埋件、套管、接驳器位置的准确控制；要严格做好混凝土的质量管理工作，控制混凝土的坍落度及试块的质量；要严格控制钢筋的质量，在对焊接、冷拉、冷弯试件均合格后方可使用。同时，要做好施工各环节的质量交底以及自检、互检工作。同时地下连续墙属隐蔽工程，其验收需要经工地质量监察人员、工程监理以及甲方共同验收。
4.3 钻孔灌注桩、高压旋喷桩与RJP工法设计施工
本工程RJP工法桩直径1500mm，为高压旋喷施工。采用P.O42.5普通硅酸盐水泥，水泥掺量40%，桩身垂直度偏差不大于1/200，水灰比1.0，水泥浆压力30~35MPa，空气压力0.7~1.05MPa，水压20~25m3/min。注浆管提升速度为3.3~5cm/min，浆液流量为120~150L/min，高压水流量为50~60L/min，需进行钻孔取芯抽检。
RJP工法施工时，采取以下措施以保证施工质量：
（1）在施工过程中使用过程质量控制表对整个施工过程、每一道工序实施过程控制，做到每一道工序责任落实到人。
（2）施工过程中控制钻孔位置与设计位置的偏差不得大于50mm，实际孔位、孔深和每个钻孔地下障碍物、洞穴、涌水、漏水及与岩土工程勘察报告不符等情况均应详细记录。
（3）分段施工喷射管分段提升的搭接长度不得小于200mm。由于紧急情况出现中断时，恢复喷浆要将钻杆下放500mm作为起始位置，避免出现断桩。
（4）引孔开始必须校平，钻杆就位后，开始喷射作业前，检查气泡情况，钻杆与下夹头之间的情况。
（5）喷浆过程中严格控制喷浆压力，不得超越上下限值，出现异常情况立即采取相应措施。
（6）浆液配比严格控制，专人负责抽查浆液质量。
（7）水泥供货选择具有资质的供货商，资质报审要在进场前完成。出厂质量检验报告必须齐全，按照规范要求做好水泥复试工作。
（8）详细做好施工过程记录、各项技术参数和工程以外情况等。
（9）到达龄期28天后，采用取芯方法对无侧限抗压强度、渗透系数进行检验，取芯数量为每种类型（深度）不少于总桩数的1%。加固体28天无侧限抗压强度≥1.5MPa。
（10）作业班组做好交接班，整根桩施工中间不得中断，遇到紧急情况必须中断情况的，操作人员立即通过施工员或者直接向生产经理和技术负责人汇报。
5 监测数据
施工过程中各监测点监测情况表2所示
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由表2可知，基坑工后部分测点累计数据出现小幅报警。但基坑周边管线监测数据变化趋势基本趋于稳定，工后各项监测指标符合规范，效果良好。
6 结语
本工程属于深度大、要求高、环境条件复杂的大型基坑，尤其是临近地铁侧的地下连续墙接头处联合RJP工法进行防渗处理，成为本项目保护运营地铁安全的有效技术手段。
（1）本工程地下连续墙深度28~48m，共计176幅；地下连续墙接头分别采用十字钢板接头和锁口管接头；地下连续墙施工时对各种预埋件、套管、接驳器位置进行准确控制，要严格做好混凝土的质量管理，有效减少地下连续墙渗漏的可能性。
（2）RJP工法施工中进行全过程质量管理，严格控制钻孔定位、喷射管分段提升的搭接长度、喷浆压力等施工参数，确保RJP施工质量满足设计要求。
（3）基坑开挖过程基坑各项监测数据及现场开挖表观情况显示，本次地下连续墙与RJP综合应用建设临近地铁深大基坑工程接口防渗处理效果良好，地铁7号线隧道区间段及周边变形控制良好，变形趋于稳定后无明显突变。
参考文献：
[1]郭海军.RJP工法在超大深基坑施工中的应用［J］.建筑施工，2015，37（9）：1030－1032.
[2]李雅斐，彭显晓.RJP工法在处理深基坑渗漏上的应用［J］.施工技术，2015，5（12）：3401－3402.
[3]蒋清国.RJP工法在超深基坑止水帷幕中的应用与总结［J］.科技创新与应用，2015，5（12）：185－186.