目錄

一、概況........................................................................-1-

1工程概況.....................................................................-1-

1.1線路概況...............................................................-1-

1.2工程概況..............................................................-1-

2工程建設(shè)條件..................................................................-1-

2.1地理位置及環(huán)境概況...................................................-1-

2.2周邊建構(gòu)筑物及管線...................................................-1-

2.3場地條件.............................................................-1-

3工程水文、地質(zhì)概況...........................................................-1-

3.1自然特征、地形地貌....................................................-2-

3.2地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造....................................................-2-

3.3水文地質(zhì)、氣象條件....................................................-3-

4設(shè)計概況......................................................................-4-

4.1主要設(shè)計技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)......................................................-4-

二、總結(jié)背景.......................................................................-5-

1工程特點.....................................................................-5-

2,[????????????????????????????????????????????????????????????????-5-

3現(xiàn)場情況.....................................................................-7-

三、過程詳述.......................................................................-7-

1原因分析（教訓(xùn)類）/施工方案（經(jīng)驗類）......................................-7-

2采取的措施（教訓(xùn)類）/工藝控制（經(jīng)驗類）.......................................-8-

四、要點總結(jié)......................................................................-13-

1形成的效果或結(jié)果............................................................-13-

2改進(jìn)建議、應(yīng)用或者推廣......................................................-14-

3待掘進(jìn)問題的思考............................................................-14-

一、工程概況

1工程概況

1.1線路概況

XX跨海通道工程起于南山媽灣港區(qū)的媽灣大道與月亮灣大道交叉處，穿越前海灣

止于寶安區(qū)大鏟灣港區(qū)，終點與沿江高速大鏟灣收費(fèi)站、西鄉(xiāng)大道相接，線路全長

8.05kmo

2標(biāo)施工范圍RK2+280~RK8+056,全長5776m,包括：大鏟灣明挖結(jié)構(gòu)、道路、

綜合管廊、RK2+280~RK4+343段右線盾構(gòu)隧道、橋梁、機(jī)電、裝飾裝修等工程。

1.2工程概況

媽灣跨海通道工程本項目明挖隧道全長857m,里程RK4+343~RK5+200,基坑開

沱寬度40~65叫最深29.57%坑底為淤泥、黏土等軟弱地層，為保證地基承載力、減

少結(jié)構(gòu)沉降，原設(shè)計基坑開挖至最下一層混凝土支撐位置時在基坑內(nèi)通過靜刀壓樁施

工PHC預(yù)制管樁，鑒于坑內(nèi)支撐密集施工作業(yè)面狹小、地基承載力不足、設(shè)備移動不

便、圍護(hù)結(jié)構(gòu)附近及支撐下部無法施工、基坑暴露周期長增加安全風(fēng)險等原因，將坑

內(nèi)施工PHC管樁調(diào)整為在地面施工DJP復(fù)合管樁對坑底進(jìn)行預(yù)加固，樁數(shù)為4733根。

2工程建設(shè)條件

2.1地理位置及環(huán)境概況

項目位于臨海區(qū)，三面環(huán)海，目前項目西側(cè)為現(xiàn)狀金港大道，雙向五車道，主要

用于渣車、大鏟灣碼頭貨運(yùn)通道，東側(cè)為遠(yuǎn)期騰訊規(guī)劃用地，目前紅線范圍內(nèi)已進(jìn)行

地基處理。

2.2期場范建圍構(gòu)內(nèi)筑無鞭婢t餓筑及管線。

2.3場地條件

原設(shè)計基坑開挖至最下一層混凝土支撐位置時在基坑內(nèi)通過靜力壓樁施工PHC

預(yù)制管樁，鑒于坑內(nèi)支撐密集施工作業(yè)面狹小、地基承載力不足、設(shè)備移動不便、圍

護(hù)結(jié)構(gòu)附近及支撐下部無法施工、基坑暴露周期長漕加安全風(fēng)險等原因，將坑內(nèi)施工

PHC管樁調(diào)整為在地面施工DJP復(fù)合管樁對坑底進(jìn)行預(yù)加固

3工程水文、地質(zhì)概況

3.1自然特征、地形地貌

擬建工程原始地貌為濱海灘涂及濱海潮間帶，后經(jīng)人工堆填等改造為現(xiàn)狀地貌，

地勢平坦，地表空曠。

3.2地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造

本工程場地勘察深度范圍內(nèi)主要分布巖土層從上至下依次為：人工填土，其下為

第四系全新統(tǒng)海陸交互沉積淤泥，全新統(tǒng)沖洪積粘土、中粗砂，上更新統(tǒng)湖沼沉積

淤泥質(zhì)粘土，沖洪極細(xì)砂(含淤泥)、粘土、粗砂，中更新統(tǒng)殘積砂質(zhì)粘性土、構(gòu)造

巖及全~微風(fēng)化薊縣系的混合花崗巖。

(1)人工填土(Qml)：有素填土、雜填土、填砂、填石、沖填土五個亞類。①1

素填土主要由黏性土、砂土、碎石或少量建筑垃圾組成，結(jié)構(gòu)松散?稍密，碎石粒徑

20、80nlm；①2填石主要由花崗巖塊石組成，塊石直徑多為0.2飛.4m,含量約為

50^80%,局部填石塊徑大于1m,結(jié)構(gòu)稍密為主；①3填砂主要為石英質(zhì)顆粒夾少量巖

石顆粒，以細(xì)砂、中砂為主，含少量黏性土，級配差，呈松散~稍密狀；?4雜填土

主要由塑料袋、棄生活廢物等生活垃圾混黏性土、礫砂、雜碎石、角礫及塊石組成，

結(jié)構(gòu)松散；?6沖填土主要為黏土、砂、淤泥混雜而成，成分不均，夾貝殼碎片，結(jié)

構(gòu)松散為主，局部稍密，為H級普通土，該層不均勻含有機(jī)質(zhì)，含量一般為0.91M,

平均值為6.3%o

(2)第四系全新統(tǒng)海積層(Q4m)：③1淤泥：含有機(jī)質(zhì)，不均勻含粉砂、細(xì)砂及

貝殼碎片，流塑狀，干強(qiáng)度高，韌性高，有機(jī)質(zhì)含量一般為0.4?9.9%,平均值為6.3%

(3)第四系全新統(tǒng)海陸交互沉積層(Q4mc)：③4主要由細(xì)砂、淤泥及大量貝

殼碎片組成，飽和，松散~稍密；③5淤泥質(zhì)砂：可塑~硬塑，干強(qiáng)度高，韌性高，

局部不均勻混夾少量砂粒；

(4)第四系全新統(tǒng)沖洪積層(Q4al+pl)：⑤1黏土：可塑~硬塑，干強(qiáng)度高，

韌性高，局部不均勻混夾少量砂粒：⑤2中砂主要成分為石英質(zhì)，不均勻混夾黏性十

10曠20樂局部最高達(dá)30%o飽和，稍密，級配良好，分選性差；

(5)第四系上更新統(tǒng)湖沼沉積層(Q3h)：⑥1淤泥質(zhì)粘土：很濕~飽和，軟塑

狀為主，局部可塑，干強(qiáng)度高，韌性高，有機(jī)質(zhì)含量一般為0.5~9.般，平均值為5.6%；

(6)第四系上更新統(tǒng)沖洪積層(Q3al+pl)：⑥2細(xì)砂(含淤泥)主要由細(xì)砂混

淤泥質(zhì)土組成，含有機(jī)質(zhì)：飽和，其中淤泥質(zhì)土呈軟塑狀，細(xì)砂呈松散?稍密狀態(tài)；

@3黏土局部含細(xì)砂，可塑?硬塑，干強(qiáng)度高，韌性高：@4粗砂主要成分為石英質(zhì)，

-2-

多含黏粒，偶見有卵石或石英礫，飽和，中密，級配良好，分選性差；

(7)第四系中更新統(tǒng)殘積層(Q2el)：⑧1砂質(zhì)黏性土由下伏混合花崗巖風(fēng)化殘

積而成，可塑~硬塑狀，干強(qiáng)度中等，韌性中等；

(8)薊縣系變質(zhì)巖(Jx-Qby)：⑩1全風(fēng)化巖：極軟巖，干鉆可鉆進(jìn)，巖芯呈

較堅硬土狀，手可捏碎，浸水后可捏成團(tuán)，風(fēng)化不均，局部含塊狀強(qiáng)風(fēng)化；⑩2-1強(qiáng)

風(fēng)化層上段為極軟巖，極破碎；⑩2-2強(qiáng)風(fēng)化層下段為軟巖~極軟巖，極破碎；⑩3

中風(fēng)化巖錘擊較易碎，聲不清脆，無回彈，浸水后用指甲可刻出印痕，巖體呈碎裂狀

結(jié)構(gòu)，屬較軟巖~較硬巖。

明挖基坑范圍地質(zhì)情況：自上而下為素填土、吹填土、淤泥、粘土、砂質(zhì)黏性

土、全?強(qiáng)風(fēng)化混合花崗巖，其中淤泥層平均層厚4.78m,個別段淤泥厚度10m以

上。

3.3水文地質(zhì)、氣象條件

3.3.1地下水類型

根據(jù)深圳市媽灣跨海通道工程沿線地下水賦存條件、含水介質(zhì)及水力特征分析，

地下水主要有第四系松散層中的上層滯水、孔隙承壓水和基巖裂隙水三種。

(1)上層滯水：主要賦存表層素填土、填砂、填石層中，水量小，主要靠大氣

降水補(bǔ)給，水位因季節(jié)、降雨情況而異。水位標(biāo)高1.4m,地層深度范圍為0m—5.18m<>

(2)孔隙承壓水：主要賦存于第四系全新統(tǒng)沖洪積細(xì)砂層，第四系上更新統(tǒng)沖

洪積粗砂及礫砂層中，其含水量豐富，殘積砂質(zhì)粉質(zhì)粘土及粘性土層中含少量孔隙潛

水，為相對隔水層?？紫稘撍饕看髿饨邓a(bǔ)給，具承壓性，與海水有一定的水力

聯(lián)系，水位因季節(jié)、降雨、海水湖沙變化情況而有所變化。該含水層主要為⑥4粗砂

層，地層埋深13.28m-22.37m。

(3)基巖裂隙承壓水：基巖裂隙水發(fā)育程度、含水性、透水性，受巖體的結(jié)構(gòu)

和構(gòu)造、基巖風(fēng)化程度、裂隙發(fā)育程度、裂隙貫通性等影響。基巖裂隙水發(fā)育具非均

一性?；鶐r裂隙水主要賦存于巖石器，中等風(fēng)化帶中，全風(fēng)化巖及砂礫狀(土狀)器

風(fēng)化巖含水弱，富水性差，微風(fēng)化巖的導(dǎo)水性和富水性主要受構(gòu)造裂隙控制，具各向

異性，另外，巖體破碎帶含水量相對較豐富。該層水主要位于⑩2-2強(qiáng)風(fēng)化層、⑩3

中風(fēng)化巖中，地層埋深20.79m—37.2m。

3.3.2地下水位

根據(jù)勘察報告可得，下水位的變化受季節(jié)、大氣降雨和海水潮汐等因素影響°盾

-3-

構(gòu)接收井段地下水位根據(jù)觀測結(jié)果建議各含水層的的穩(wěn)定水位可按卜.表取用。

3-1水位信息表

水位類型水位高程(m)水位變幅(m)

孔隙承壓水0.22~5

基巖裂隙水-0.5「3

本標(biāo)段地處亞熱帶地區(qū)，屬南亞熱帶季風(fēng)氣候，由于受海陸分布和地形等因素的

影響，氣候具有冬暖而時有陣寒，夏長而不酷熱的特點。雨量充沛，但季節(jié)分配不均、

干濕季節(jié)明顯。春秋季是季風(fēng)轉(zhuǎn)換季節(jié)，夏秋季有臺風(fēng)。

根據(jù)深圳氣象站資料，多年平均氣溫為22.2C,1月最冷，月平均最低氣溫為

14.0℃；7月最熱，月平均最高氣溫為28.2℃；極端最低氣溫0.2℃,極端最高

氣溫38.7℃o年平均無霜期348天，霜凍概率很小。

年平均降水量為1933.3mm,雨季在5~9月，其降雨量達(dá)1516.1mm,年降水日數(shù)

144.7天,日最大降水量為412.0iimi(1964年10月13日)。年平均蒸發(fā)量1755.4mm。

地區(qū)災(zāi)害性天氣有熱帶氣旋、暴雨、強(qiáng)對流、干旱、短期塞潮及低溫陰雨等。

4設(shè)計概況

4.1主要設(shè)計技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

媽灣跨海通道工程本項目明挖隧道全長857m,里程RK4+343?RK5+200,基坑開

挖寬度40~65叫最深29.57叫坑底為淤泥、黏土等軟弱地層，為保證地基承載力、減

少結(jié)構(gòu)沉降，原設(shè)計基坑開挖至最下一層混凝土支撐位置時在基坑內(nèi)通過靜力壓樁施

工PHC預(yù)制管樁，鑒于坑內(nèi)支撐密集施工作業(yè)面狹小、地基承載力不足、設(shè)備移動不

便、圍護(hù)結(jié)構(gòu)附近及支撐下部無法施工、基坑暴露周期長增加安全風(fēng)險等原因，將坑

內(nèi)施工PI1C管樁調(diào)整為在地面施工DJP復(fù)合管樁對坑底進(jìn)行預(yù)加固，樁數(shù)為4733根。

4.2線路縱斷面及平面設(shè)計(附工程縱斷面及平面設(shè)計圖)

圖4-1明挖段平面設(shè)計示意圖

-4-

圖4-2明挖段縱斷面地質(zhì)示意圖

二、總結(jié)背景

1工程特點

工程規(guī)模大，綜合性強(qiáng)，技術(shù)復(fù)雜；

工程水文地質(zhì)條件復(fù)雜，施工難度大，風(fēng)險高；

工程定位高，質(zhì)量需創(chuàng)品質(zhì)交通工程，管理要求高；

工程環(huán)境特殊，項目社會關(guān)注度高，環(huán)保要求高。

2工程難點

建設(shè)規(guī)模大、施工條件差、確保工期實現(xiàn)，做好軟基處理、保證結(jié)構(gòu)安全。

3工程重難點分析

基坑開挖后發(fā)現(xiàn)水泥土外樁樁徑不滿足設(shè)計要求

解決措施：采用低凈空DJP鉆機(jī)在PHC管樁四周補(bǔ)打DJP水泥土樁，通過新增水

-5-

圖2.3.2低凈空DJP鉆機(jī)示意圖

3.1基坑開挖后管樁出現(xiàn)質(zhì)量問題

措施一:水泥土復(fù)合鋼管樁補(bǔ)強(qiáng)

在存在質(zhì)量問題工程樁一側(cè)，采用低凈空DJP鉆機(jī)重新施工水泥土樁，然后插入

外徑377mm,壁厚10mm的經(jīng)防腐處理的鋼管樁作為芯樁，形成水泥土鋼管復(fù)合樁，

分段植入鋼管，管樁在孔口焊接，通過小型振動器將鋼管植入至設(shè)計深度，補(bǔ)強(qiáng)復(fù)合

地基，確保強(qiáng)度和沉降滿足設(shè)計要求。

圖2.3.3管樁補(bǔ)強(qiáng)措施示意圖

-6-

圖2.3.4DJP復(fù)合鋼管樁低凈空施工示意圖

措施二：水泥土樁補(bǔ)強(qiáng)

在存在質(zhì)量問題工程樁周圍，采用低凈空鉆機(jī)施工2根900nmi水泥土樁，來補(bǔ)強(qiáng)

復(fù)合地基，經(jīng)設(shè)計計算，承載力和沉降滿足設(shè)計要求。

4現(xiàn)場情況

圍護(hù)結(jié)構(gòu)已封閉施工完成，施工現(xiàn)場已完成“三通一平”。

--、一、斗

二、過程詳述

1施工方案（經(jīng)驗類）

DJP復(fù)合管樁水泥土樁徑為700mm,管樁型號為PHC400AB95,樁徑為400inm,

樁間距2.5nT3.5ni,管樁樁端持力層為⑥4粗砂層、⑧1砂質(zhì)黏性土層或⑩1金風(fēng)化基

巖層，設(shè)計復(fù)合地基承載力特征值為200^280KPa,單樁承載力特征值1650KN,沉降

變形允許值為W20mm,差異沉降V10mm。

表3?1DJP水泥土樁施工參數(shù)表

項目參數(shù)項目參數(shù)

水膠比1.4水壓（鉆進(jìn)）0.0-5.OMPa

漿液比重1.38氣壓().7~1.3MPa

水泥標(biāo)號P.O42.5提升噴漿壓力2~26Mpa

水泥摻量>150kg/m提升速度0.5m/min

-7-

膨潤土>75kg/m轉(zhuǎn)速16-21r/min

RC-1添加劑>O.5kg/m漿液流量195L/min

2工藝控制（經(jīng)驗類）

2.1成樁質(zhì)量控制措施

2.1.1DJP鉆機(jī)就位

將進(jìn)場的設(shè)備進(jìn)行組裝并調(diào)試，確保設(shè)備運(yùn)作正常。

2.1.2調(diào)整鉆機(jī)垂直度

將DJP鉆機(jī)移至定好的樁位位置，并調(diào)整垂直度，鉆機(jī)主塔和鉆桿垂直度靠鉆機(jī)

自身配備的垂直度監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，并用經(jīng)緯儀進(jìn)行雙控，設(shè)計垂直度偏差左0.5隊

2.1.3開啟空壓機(jī)

DJP鉆機(jī)就位后，啟動空壓機(jī)噴射高壓氣，啟動潛孔錘。

2.1.4鉆進(jìn)成孔至設(shè)計標(biāo)高

啟動注漿泵，噴射高壓水，開動動力頭旋動鉆桿，DJP鉆具在高壓氣、高壓水驅(qū)

動下，一邊破壞土體一邊下沉鉆進(jìn)至設(shè)計標(biāo)高。鉆進(jìn)過程實時監(jiān)控電子顯示屏，觀察

鉆進(jìn)垂直度情況，一旦偏差＞0.5%,應(yīng)及時停止鉆進(jìn)并進(jìn)行修正。

2.1.5材料進(jìn)場驗收

施工前對管樁、水泥、膨潤土等材料驗收檢測。

2.1.6水泥、膨潤土材料復(fù)試

水泥土外樁成樁所需漿液由水泥、膨潤土及RC-1添加劑混合制取，漿液制備前

需對材料檢驗測試以鑒定其性能是否滿足施工要求。

2.1.7復(fù)合漿液制備

按照配比對水、水泥、膨潤土重量進(jìn)行計量，在攪漿桶里攪拌均勻后形成水泥膨

潤土漿液；按照配比對水、RCT添加劑重量進(jìn)行計量，在攪漿桶里攪拌均勻后形成

RC-1添加劑漿液。

2.1.8復(fù)合漿液過濾

上述兩種漿液進(jìn)入儲漿桶前均需經(jīng)過60目篩網(wǎng)過濾；且注漿泵泵頭需用細(xì)目紗

網(wǎng)罩罩住，防止吸入粗顆粒物而堵塞鉆頭噴嘴。

2.1.9進(jìn)入儲漿桶

上述兩種漿液分別經(jīng)過濾后放入儲漿桶中，儲漿桶對復(fù)合漿液應(yīng)進(jìn)行不間斷攪

拌，防止?jié){液沉淀。

2.1.10泵送復(fù)合漿液

在鉆進(jìn)達(dá)到設(shè)計深度后，啟動高壓注漿泵，開始泵送儲漿桶中的復(fù)合漿液。

-8-

2.1.11噴漿提升鉆具

當(dāng)漿液到達(dá)噴嘴處時原位轉(zhuǎn)動鉆具噴漿30s后方可勻速提升鉆具。

2.1.12水泥土成樁

提升鉆桿同時噴射高壓復(fù)合漿液，按方案要求速度提升鉆具，控制高壓注漿泵壓

力，噴至設(shè)計樁頂標(biāo)高以上500mmo

2.1.13靜壓機(jī)就位

利用北斗定位系統(tǒng)對已完成的水泥土樁進(jìn)行樁位定位，然后通過實際坐標(biāo)定位壓

裝機(jī)位置保證管樁與水泥土樁同芯植入。

2.1.14樁機(jī)水平調(diào)整

使用靜壓樁機(jī)自帶吊機(jī)或?qū)ｉT配備的吊機(jī)吊裝管樁使其豎直進(jìn)入夾樁鉗口中，并

夾緊樁身。微調(diào)壓樁機(jī)使樁尖對準(zhǔn)樁位，并將樁壓入土中0.5?1.0口，暫停下壓，在

從樁的兩個正交側(cè)面校正樁身垂直度，當(dāng)樁身垂直度偏差小于0.5%時才可正式壓樁。

2.1.15管樁植入

(1)通過壓樁機(jī)油缸伸縮將樁壓入土中，壓樁油缸的最大行程因壓樁機(jī)型號不

同而有所差異，一般為L5~2.0nb故每次下壓，管樁入土深度約為然后

放松夾具一上升一再夾緊一再壓，如此反復(fù)進(jìn)行，直至將一節(jié)管樁壓入，當(dāng)一節(jié)樁壓

到其樁頂離地面40~50cm時進(jìn)行接樁，如此反復(fù)至設(shè)計標(biāo)高。

(2)為防止管樁在未初凝的復(fù)合漿液中斜靠在孔壁，在樁底和樁頂分別焊接定

位裝置。

圖3.2.1管樁樁身定位裝置

2.1.16超長送樁

(1)送樁希

采用“六方頭”快速接頭，上節(jié)送樁器起吊后直接插入下節(jié)送樁器六方孔內(nèi)；兩

側(cè)插入鋼銷固定，2min內(nèi)可完成拆卸，施工效率高；每節(jié)可任意搭配，可充分滿足

不同深度送樁需求。

-9-

圖3.2.2送樁流程示意圖

(2)送樁標(biāo)高控制

實測孔口標(biāo)高并根據(jù)設(shè)計參數(shù)計算出送樁長度，在送樁器上畫出醒目標(biāo)線。當(dāng)標(biāo)

線接近孔口時降低送樁油缸行進(jìn)速度，當(dāng)送樁器上的標(biāo)線達(dá)到孔口便停止送樁。

(3)送樁器拔出

送樁至設(shè)計標(biāo)高后，進(jìn)行送樁器拔出作業(yè)：采用靜壓樁機(jī)將第一節(jié)送樁器拔出地

面1.0m后，將第一節(jié)送樁器拆除；再用靜壓樁機(jī)拔出第二節(jié)送樁器，將第二節(jié)送樁

器拔出地面1.0m后，將第二節(jié)送樁器拆除；重復(fù)此步驟直至送樁器全部拔出，至此

成樁作'也全部完成。

圖3.2.3送樁器拔出

2.1.17施工照片

-10-

圖3.3.4DJP潛孔錘圖3.2.5DJP鉆機(jī)

圖3.2.6靜玉樁機(jī)圖3.2.7自動化攪漿設(shè)備

圖3.2.8高壓注漿泵圖3.2.9空壓機(jī)

-II-

圖3.2.10送機(jī)器六方頭圖3.2.11送樁器六方孔

圖3.2.12送樁器連接管樁圖3.2.13樁機(jī)樁身調(diào)平

-12-

圖3.2.14靜壓樁機(jī)垂直度整精度控制圖3.2.15樁位放樣精度控制

四、要點總結(jié)

1形成的效果或結(jié)果

經(jīng)濟(jì)效益

DJP復(fù)合管樁通過對原狀土的加固提升樁長范圍內(nèi)側(cè)摩阻力及端阻力，綜合提高

樁基承載力；在同等設(shè)計條件下可大幅縮短樁長及增加布樁間距，降低施工難度，從

而帶來工期和造價的大幅節(jié)約，原設(shè)計管樁方案樁數(shù)為24216根，DJP復(fù)合管樁方案

樁數(shù)約為4733根，采用DJP復(fù)合管樁方案相比采用管樁方案降低造價8%左右，