1 工程概况
宁波市轨道交通2号线一期工程城隍庙站位于解放南路柳汀街路口南端，沿解放南路呈南北走向，骑跨县学街。东侧附属结构包括车站东侧出入口、风亭、开发地块；基坑总面积为5 725 m2，开挖深度为10.9 m，局部落低1.7 m，采用半盖挖顺作法施工。
东侧附属结构基坑距离老城隍庙古建筑最近为4.3 m。基坑靠老城隍庙古建筑一侧采用咬合桩围护形式，桩径1 m，桩长23 m，共160根桩，其中80根A桩，80根B桩。
东侧附属基坑内存在面积约3 500 m2的原玲珑宾馆地下室，咬合桩围护结构位于地下室范围内（见图1）。地下室顶板已拆除，底板、侧墙均未清除，地下室内已回填建筑垃圾。现场自然地面标高为+3.5 m，地下室底板底标高为-3.0 m。
图1 工程平面布置图
2 咬合桩施工难点及解决方案
2.1 施工难点
东侧附属基坑范围内存在原玲珑宾馆拆除后遗留的大量地下障碍物，主要有地下室的底板、侧墙、围护桩（直径600 mm）、老工程桩（直径425 mm）。常规咬合桩的套管无法对障碍物进行清除。
2.2 解决方案
1）采用RT260H型全回转清障，结合咬合桩进行施工。
⑴ 清除地下障碍物采用全回旋套管钻机，其套管动力装置采用楔型夹紧机构，将回转钻机的回转支承环与套筒固定，为套管360º回转以及刀头切削障碍物提供动力，全回旋套管钻机还包括上下抱箍夹紧系统和1套竖向升降系统。
⑵ 套管有两方面功能：一方面将顶部驱动设备提供的扭矩和压入力传递给刀头；另一方面是在钻进的过程中起到支护孔壁、防止孔壁坍塌的作用。套管为80 mm厚的钢质桶式结构，在管口布置硬质钨合金钢刀头。
⑶ 钢套管外径为1 m，每组钢套管总长度为23 m，其中3节长6 m，1节长7 m，并配备70 t吊车配合清障和拔桩。
图2为全回转施工现场布设图。
图2 全回转施工现场布设图
2）全回转清障时，设备对地基压力达到1180 kN，常规导墙深度为200～300 mm，无法满足承载力要求。为确保施工安全，防止全回转设备移位或倾斜，需加强地基基础，导墙深度加至1 m，并与周边施工便道连接,见图3。
图3 导墙施工示意图
3 咬合桩施工
3.1 施工流程
施工流程见图4。
图4 咬合桩施工流程
3.2 施工顺序
总的施工原则是先施工B桩，后施工A桩，见图5。
图5 咬合桩施工顺序
3.3 咬合桩钢筋笼施工
3.3.1 钢筋笼尺寸
咬合桩A桩为圆形钢筋笼，B桩为方形钢筋笼。由于全回转套管内径为840 mm，套管壁厚80 mm，而钢筋笼箍筋设置于主筋外侧，箍筋为10 mm，钢筋笼护壁环厚70 mm，钢筋笼吊放施工空间需5 mm，故钢筋笼主筋外径尺寸只能为670 mm（箍筋外径700 mm）。
设置了钢筋笼的A桩、B桩，见图6。
图6 咬合桩钢筋笼示意图
3.3.2 钢筋笼就位
咬合桩先施工B桩，再进行A桩施工。为保证A桩施工切削B桩混凝土时，不碰到B桩的钢筋笼，需严格控制B桩方钢筋笼的偏位及扭转情况。采用固定钢筋笼措施筋可防止方钢筋笼的偏位及扭转，见图7。
图7 防B桩钢筋笼偏位示意图
3.4 超缓凝混凝土
咬合桩A桩施工时需切削B桩，对混凝土初凝时间有特殊要求。
全回转就位清障、钢筋笼吊装、混凝土浇筑共需约12 h，根据施工流程，A桩在施工时，需切削2根B桩，其中B桩浇筑时间距离A桩清障最长时间为略大于12 h。因此，咬合桩混凝土缓凝不得小于12 h。
3.5 垂直度控制
咬合桩A桩施工时需切削2根B桩。正常情况下，2根B桩混凝土未初凝，切削摩擦力相同。但实际施工过程中，咬合桩是从中间开始施工，见图8。先施工左侧的B1、B2、A2等咬合桩，完成后再施工右侧，此时，A1桩施工时需切除B1、B1′桩，2根B桩的强度差别大，这对全回转成孔垂直度控制带来很大的困难。
图8 咬合桩实际施工顺序
1）合理安排施工工序，尽量减少上述不利工况；
2）调整B1′桩混凝土缓凝剂添加量，等B1′达到一定强度后进行施工，使全回转在切削时减小受力不均匀的状况；
3）实时调整全回转姿态。在全回转设备上设置了圆水平气泡装置，若水平气泡偏移，需及时调整全回转4个脚部油缸的伸缩长度，确保套管竖直。
3.6 混凝土浇筑
1）B桩方型钢筋笼尺寸为350 mm×700 mm，内径较小，无法采用常规管径200 mm的混凝土导管，需专门加工管径150 mm导管；为防止堵管，混凝土的骨料粒径应小一些，不宜大于20 mm，坍落度不宜小于20 cm。
2）全回转设备高出地面约2 m，混凝土搅拌车下料口无法直接将混凝土放入浇筑导管上的料斗内，施工现场没条件配备1部专门泵车，根据现场实际情况配备1台小松220型挖机配合进行混凝土浇筑。
3）咬合桩单桩混凝土方量为17.77 m3（2车混凝土）。因套管壁厚达8 cm，套管拔除后混凝土面会下降，1车混凝土浇筑完成后拔除2节套管，最后1节套管拔除前，混凝土面应高出地面1.5 m，套管拔出后混凝土面下降至设计标高，若不足需补充浇筑混凝土。
4 施工监测
1）采用全回转清障结合咬合桩施工工艺，桩身垂直度、位置、混凝土强度都满足设计要求。
2）古建筑在咬合桩施工期间沉降最大为2.5 cm，不均匀沉降控制在5 mm以内，裂缝、墙体倾斜均未增加。
3）周边管线沉降在1 cm以内，未发生管线事故。
5 结语
1）根据施工方案，本工程咬合桩施工工期为5个月，施工较顺利，达到了理想的效果。在基坑开挖过程中，咬合桩接头止水情况良好，未发现渗漏水情况，变形最大为18.91 mm，确保了基坑施工安全稳定地进行。
2）全回转结合咬合桩施工在本工程应用中获得了成功，证明了在全回转清障与咬合围护桩2种施工能够有效结合，并能集2种工艺优点。适用于在繁华市区和周边建筑物密集、要清除地下障碍物，并完成围护桩的场合，具有无震动、施工快、投资费用小、对周边建筑影响小等特点。
摘自《上海隧道》