中交二航局南方工程有限公司511466
1.工程概况
广州市南沙区凤凰一、二、三桥工程第二合同段（K2+189～K4+334）主线全长2.145Km，辅道（K2+765～K4+445）全长1.68Km。包括一座跨江大桥（凤凰二桥，40+4×58+40m上承式砼葵花型拱桥）跨越上横沥水道。桩基顶部设置承台，采用钢板桩围堰施工，封底厚2.0m。左右幅桥承台为整体式承台，顶标高为2.5米，底标高为-0.5米，承台高3米，宽14.9米，长度42米，分两层浇筑，属于深基坑施工。该工程经多方研究，决定采用高压旋喷桩+钢板桩围堰复合支护技术。通过高压旋喷进行地基加固、截水、防渗等，与钢板桩围堰形成一个复合的支护体系，保证61#、65#承台安全快速的完成施工。
2.钢板桩围堰施工工艺
2.1第一片钢板桩
第一片钢板桩插打的位置是整个工程的十分重要的部分，为了避免其在插打的过程中发生偏差，这就需要对其进行限位处理。所以本工程将比钢板桩每边大1厘米的限位框架设立于导向架上，这样就可以使第一片钢板桩在施工的过程中可以紧挨着导向架，并且在一边插打的过程中将履带吊钩匀速慢慢下放。第一片钢板桩作为后续钢板桩插打施工的基准，所以要在互相垂直的两个方向用全站仪观测，再以对称的形式朝两侧插打钢板桩。
2.2插打过程的控制
在进行钢板桩的插打作业时，钢板桩底部的土在挤压力的作用力下，会使钢板桩的锁口与锁口形成缝隙，钢板桩的上部会朝着第一个钢板桩的反方向倾斜。所以，在插打钢板桩时，为了控制钢板桩的倾斜度，隔四、五根钢板桩就要使用垂球吊线，如果在插打时发现产生超过规定的偏移，则应当先对其进行纠偏处理。如果钢板桩发生过便宜，则要对其进行多次纠偏。如果在土质层过硬的情况下给纠偏工作造成困难时，需可以使用走四滑轮组纠偏。
2.3插打注意事项
第一片钢板桩作为基准，因此必须对其进行垂直度控制；
当在进行钢板桩插打作业时，如果遇上塑性粘土地质导致插打困难，则有必要采取“插打—拔起—再插打”的施工方法，这样可以使水渗入粘土和钢板之间，减小摩擦力，从而提升插打的速度和效率；
如果钢板桩在插打作业中发现不能像之前的速度一样正常进行，这时不能强行进行施工作业，而是需要分析是否因为锁口、桩身变形，或者钢板桩是否有障碍物等，分析出原因并解决后再进行后续施工。
2.4合拢
围堰总共有四个面，所以钢板桩应当沿导向架的法线和切线方向垂直，在角桩位置进行合拢处理，这样的话一旦出现误差，可以对导向架的位置进行调整。另外，为了保证合拢处两片桩处于同一个平面中，所以一定要对角极的方向进行调整，让其一面锁口与对面的钢板桩锁口尽量保持平行。
2.5内支撑
钢板桩围堰合拢完成后，及时进行第一层围檩、内撑及角撑的安装。降水支设计标高时，再进行第二层的安装，使围堰尽快形成一个闭合的支护体系。
钢板桩选用拉森Ⅳ型钢板桩，钢板桩顶标高取+8.5米，钢板桩桩底标高为-9.5，围堰布置两层围檩，围檩选用双支H588X300型钢，支撑管选用φ800X10钢管。钢板桩围堰尺寸在承台的长边放大106.1cm、短边放大136.1厘米。
3.高压旋喷桩施工
3.1旋喷桩桩位布置
61#、65#围堰内及围堰外大堤侧均采用高压旋喷桩进行土体加固处理。旋喷桩总长12650m，水泥掺量25%，采用双管法施工，掺入早强剂；靠岸侧（宽度方向的一半8.71m）桩长为5.5m，靠近江侧（宽度方向的一半8.71m）的桩长为4.5m。
旋喷桩采用42.5普通硅酸岩水泥，水泥掺量不少于25%，水泥浆应掺加1%水玻璃早强外加剂。钢板桩围堰内外高压旋喷桩的施工使强淤泥质地基得到一定程度的改善，增强了地基抗渗、抗剪能力，最终与围堰形成了一个复合的支护体系。
3.2高压旋喷桩施工
①钻机就位：钻机平置于提前制作完成的操作平台上，桩位在开钻前标识清晰，钻杆对准孔位中心，偏差不超过5cm。
②钻孔下管：为了将注浆管放置于预先确认的位置，需要进行钻孔下管作业，在下管的时候，为了预防管内水泥浆小块或者管外泥砂堵塞喷嘴，所以要使用胶带对喷头进行封闭处理。当注浆喷头下到一定的位置时，朝注浆管中输送压缩空气和高压浆液，这时胶带会自动崩开。
③制浆：根据不同地层选取不同注浆材料，本工程旋喷桩止水帷幕注浆材料采用复合水泥PO42.5，浆液水灰比为1∶1～1.5∶1，水泥掺量为25%，掺入适量早强剂，早强剂掺量由试验室控制。采用高速搅拌机搅拌，纯拌合时间不少于1min，再经0.8mm的筛网过滤两次，制浆过程应连续。
④试管：将注浆管钻入土层后，并且要求达到预先确认的位置后开始使用清水进行试压，试压过程中如果高压管路和注浆设备都显示正常，那么就可以进入下一步的注浆作业。
⑤高压注浆作业：高压注浆需要按照从下到上的方式作业，在注浆过程中不能中断，并且要观察浆液的注浆流量、压力、旋转、第一次凝固所需要时间等诸多参数，保证其符合相关规范要求。本工程喷射压力取18-22MPa，气流压力宜取0.7MPa，根据现场实际情况调整。如果其它参数不变，可以加大喷射压力，这样一来可以增大加固范围，效果好；如果适当降低旋转速度、提升速度也可以增大加固半径，在射浆过程中参数可随土质不同改变，如果参数不变，则可能会导致不必要的材料浪费或者影响旋喷效果。
⑥喷浆结束与拔管：当喷浆达到预先设计中的高度后，将喷浆管拔出，并且将浆液注入到注浆孔里，清除掉多余部分，但是必须预防在浆液凝固时的收缩作用力，所以要及时进行拔管处理，否则浆液凝固后将难以拔出。
⑦注浆设备清洗：当喷浆结束后，立即清洗高压泵、输浆管路、注浆管及喷头。
4.施工技术要求分析
该项目在施工过程中必须遵循相关要求，限于篇幅，下面本文主要以注浆工艺和固结体控形进行分析。
4.1注浆工艺
如果在进行注浆施工时，没有对其进行质量控制，则很有可能会影响高压旋喷桩注浆时固结体的质量。所以这就要求注浆施工时需要从下往上不间断进行，如果发生了停机故障问题，则应停下来进行修理，并且要向下搭接大于500毫米长度，从而保障固结体的质量。
4.2固结体控形
注浆施工中，可以转变喷嘴的移动方向来调节旋喷的压力或者加快注浆的速度，从而控制固结体的形状。本工程中固结体设计呈现为圆柱形，所以在进行注浆施工作业时要一边旋转一边提升，另外，在进行底部喷射时，可以增加喷射的压力，或者通过重复旋转喷射或者降低喷嘴的旋转提升速度，使固结体呈现出匀称的效果，避免桩径出现过大的差别。
5.结语
凤凰二桥61#、65#主墩承台施工，通过将水电行业常用的高压旋喷桩用于桥梁强淤泥质深基坑施工中，并灵活的将其与传统的钢板桩围堰施工工艺相结合，使得高压旋喷桩与钢板桩围堰形成了一个复合的支护体系，解决了水中深基坑基础的施工技术难题。施工所用设备均为常规设备，工艺较成熟，操作简单，施工效率高，进度快。采用该施工方案后，安全、有效的完成了水下承台的施工，体现了该复合支护技术在强淤泥质地层应用的可行性，所以在同一种类型的桥梁工程施工中值得推广应用。