[摘  要] 通过结合南京地铁 3 号线新庄站的地质条件与设计方案分析，认为钻孔咬合桩作为围护结构是可行的，同时针对钻孔咬合桩的超缓凝混凝土初凝时间、施工垂直度及成桩过程中存在问题的工程措施展开了研究。

[关键词] 南京地铁；钻孔咬合桩；施工技术；工程措施

 

      咬合桩作为深基坑工程围护结构形式，在地铁车站基坑中广泛应用，如杭州地铁一号线滨和路站^[1]、九堡东站位^[2]，南京地铁1号线元通站^[3]、苏州地铁南施街站^[4]等。尽管咬合桩围护结构施工技术较为成熟，具有适应性强、止水效果好、施工快、污染少、成本低等特点，但咬合桩围护结构仍需要加强研究，因此本文结合南京地铁3号线新庄站项目针对超缓剂的控制、桩的垂直度等方面展开研究。

 

      新庄站是南京地铁3号线所设地下的站点之一，车站位于龙蟠路的东侧，南京林业大学门前绿地下，为地下2层岛式站台车站，单柱双跨箱型框架结构，站厅在地下1层，站台在地下2层，有效站台长度140 m，站台宽10.4 m，地板埋深约16.34 m,主体结构顶部覆土2.9 m。

      站区位于南京林业大学校门西侧，车站标准段基坑深度约16 m，基坑开挖深度范围内，主要分布的土质为：①-1杂填土；②-1b2粉质粘土；②-2c3粉土；②-2b4淤泥质粉质粘土；②-3d2粉细砂；③-3b-2粉质粘土；③-3c2粉土；③-4b2粉质粘土；③-4b3粉质粘土；③-4e1混合土；δu-2-1强风化闪长岩(砂土状)；δu-3中风化闪长岩。

 

      由于场地位于秦淮河漫滩，邻近玄武湖，发育软土、粉土，地下水埋藏浅，勘察期间地下水位埋深1.5 m～2.0 m，年变幅1.5 m，抗浮水位可按高程11.5 m考虑。车站场区内地下水的埋藏条件和赋存条件，可分为上层滞水、松散岩类孔隙潜水、松散岩类孔隙承压水、基岩裂隙水、岩溶水。结构所处地层地下水位高，因此要求基坑主体围护结构要有较大的刚度和很好的止水效果。

      从工程地质条件看，本工程浅部以粉质粘土为主，车站主体底板位于粉质粘土层内，北端头局部位于粉土层内，工程地质条件较好。水文地质条件较为简单，富水性中等。

      围护结构的选择结合车站环境条件、工程地质和水文地质条件、结构埋深等，围护结构选型按照确保施工及使用安全的前提下，选用经济合理的围护结构方案。因此车站主体基坑围护结构采用钻孔咬合桩+内支撑的围护形式。具体如图2所示。

      车站主体标准段围护结构支护参数如下：围护采用Φ1000@800钻 孔 咬 合 桩，入 土 深 度 为 基 坑 底 面 以 下11.83 m。基坑开挖过程中设置1道混凝土支撑，支撑间距6 m，2道Φ609钢管支撑，支撑间距3 m；第1道混凝土支撑尺寸为800 mm×800 mm，位于地面以下约1.5 m；第2道钢支撑壁厚16 mm，位于地面以下约6.5 m；第3道钢支撑壁厚16 mm，位于地面以下约10 m；第4道钢支撑壁厚16 mm，位于地面以下约13.5 m；倒撑壁厚16 mm，位于地面以下约11.5 m。

 

      钻孔咬合桩采用全套管法施工，该方法利用水平转动装置的转动，使钢套管与土层间的摩阻力大大减少，边转动边压入，同时利用冲抓斗挖掘取土，直至套管下到设计深度为止。挖掘完毕后立即进行深度的测定，然后清除虚土。成孔后A桩用导管法直接灌注混凝土成桩，B桩混凝土注前先将钢筋笼放入，再利用导管法直接灌注成混凝土成桩，套管随桩身混凝土灌注逐步拔出。

      A桩混凝土缓凝时间根据单桩成桩时间来确定，单桩成桩时间与施工现场地质条件、桩长、桩径和钻机能力等因素有关。

      根据咬合桩施工工艺，A桩初凝时间T的计算公式为：

      T=3t+k

式中：t———单桩成桩时间，根据以往施工经验，t取14 h; k———预留时间，取24 h。

      初步控制A桩初凝时间为66 h，在施工中根据现场实际施工情况进行调整。