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地下水是深基坑工程研究的核心问题之一，尤其是在沿江沿海软土地区，地下水多与江海水存在水力联系，地下水是基坑工程失稳破坏的关键因素，也是导致基坑工程事故最直接的原因之一。根据王曙光、蒋红星、叶琳昌等的统计数据显示，与地下水有关的基坑事故约占总事故的45%~70%。
目前的研究及工程实践也表明，承压含水层（地下水）对深基坑工程的施工安全性具有重要的影响。从近年来上海、南京、广州地区地铁车站深基坑施工的实际情况来看，多数深基坑工程事故与承压水处理不当有关，承压含水层（地下水）已成为导致深基坑工程事故的关键因素之一。例如，上海轨道交通4号线越江隧道区间因冷冻设备出现故障造成承压水涌入隧道造成直接经济损失1.5亿元，南京地铁2号线元通站因承压水处理不当导致基坑涌水事故等。
近年来，随着过江隧道、海底隧道、城市地铁工程等重大基础设施工程建设的快速发展，一些专家学者对承压水问题进行了相关的研究，并逐渐从理论研究转向工程应用。经过多年的研究与工程实践，在深基坑工程承压水的渗流理论、控制技术与降水施工方面的研究都有了一定的进展，人们逐渐认识到了承压水的特点，并逐渐重视承压水的影响，但在承压水的渗流（稳态与非稳态）机理、出险机理及对周围环境的影响等方面对承压水的认识仍处于较为肤浅的阶段，对承压水的认识与控制缺乏有效的方法与措施，导致目前地铁深基坑工程因承压水处理不当引起的工程事故仍然频频发生。因此，在超深圆形基坑工程施工中，深入了解承压水的特征和建立完善的承压水控制策略，已成为亟待解决的重要课题。
梅子洲风井毗邻长江，风井以西距长江梅子洲防洪子堤仅20m左右，场地分布有④层粉细砂和⑥层卵砾石承压水，且设计地连墙墙底标高-54.452，进入卵砾石层约8~9m，未形成有效隔断帷幕，场地承压水与长江水互为补排关系，若仅采用降水方案，在降深很小时，影响半径可能已经超过防洪堤堤身范围，如何保证在降水开挖过程中不产生较大墙体位移、流砂、流土现象，底板不发生突涌，对施工中的降水方案及运行提出了更高的要求。
在超深基坑工程中，搅拌桩、旋喷桩的应用主要在于两个方面：地连墙外围的止水帷幕和土体加固，土体加固又包括围护结构外土体的加固及坑底被动区的加固。
目前，日本陆上的机械成孔直径可达1000mm，最大钻深可达40m；日本海上的机械有多种，成孔直径可达2000mm，最多有8根搅拌轴（2×4），可一次成孔8个，一次性施工加固体面积可达9.5m 2 ，加固深度已达70m，加固海底软土工程量远大于陆地软土工程量。我国目前常用的水泥土搅拌桩直径为500~600mm（单轴搅拌）和700mm（双轴搅拌），加固深度一般在20m以内；超深三轴搅拌桩也已经应用于实际工程的止水帷幕和软基处理中，这种工法的处理深度已经达到60m以上，该工法采用连续接长的钻杆和适应硬层钻进的锥形镶齿螺旋钻头及整套施工技术，为复杂地层开发超深三轴水泥土搅拌桩技术创造了条件，如在上海轨道交通10号线一期工程110kV溧阳路主变电所工程，外侧采用48m超深三轴搅拌桩形成止水帷幕，连续墙控制在35m，通过止水帷幕垂直隔断微承压水。超深三轴搅拌桩为全新工艺，对于超大全封闭基坑的隔水效果尚待验证。搅拌桩技术在我国的发展已有20年，但真正得到广泛应用研究不过10年，虽然该技术已经渗透到土木工程的各个领域，然而由于种种原因搅拌桩存在不少问题，出现了不少的工程事故，给予人们深刻的教训。
高压旋喷注浆法的基本种类有单管法、二重管法、三重管法和多重管法等。日本于1973年公布了单管高压旋喷注浆法（CCP工法），20世纪70年代末至80代中，日本又相继开发并推广应用了双管高压旋喷注浆法（JGS工法）、三管高压旋喷注浆法（GJG工法）及多重管的SSS MAN施工工法（super soil stabilization management），80代末至90代又相继开发并推广应用了以两个水平反向高压（30MPa）大流量（300L/min）水泥浆喷嘴喷射注浆的Super Jet工法、用压缩空气和超高压水（压力40MPa以上）同轴喷射进行一次切割同时用压缩空气和超高水泥浆（压力40MPa以上）同轴喷射进行二次喷射切割的RJP工法。同期，MJS（metro jet system）旋喷注浆法研制成功，该工法水平、垂直、倾斜全方位喷射注浆，注浆过程中在钻杆内设置泥浆吸取管抽取泥浆，同时在喷头位置设置了孔内压力监测装置。该工法加固直径可达5.0m，最大垂直加固深度较原来的30m提高到80m，最大水平加固长度也可达50m。自20世纪90年代开始，日本又将喷射注浆法和深层搅拌法结合，先后研发成功了JACSMAN（jet and churning system management）工法、DMSWM（deep mixing by spreadable wing method）工法和J&C（jet and compaction）工法，这些旋喷搅拌注浆工法泥浆污染少，加固体直径最大可达4.0m。日本研究发明的单管高压旋喷注浆法、双管高压旋喷注浆法、三管高压旋喷注浆法及其他新型喷射注浆工法很快就传到了欧洲、美洲、非洲及亚洲其他地区，成为世界上应用最广泛的岩土工程技术之一。
我国在1972开始引进并自主开发喷射注浆技术，现已大量应用于各种工程实践，取得了显著的经济效益和社会效益，一是引进试验阶段（1972—1975年），二是研究应用阶段（1976—1986年），三是多向发展阶段（1987年至今）。随着高压旋喷注浆的应用范围的扩展，国内相关厂家及工程技术人员相继研制了多种新型设备，较为典型的有HPJM A1型旋喷搅拌机、XPB-90型超高压旋喷注浆泵、DJ-60型振孔高喷机、SGP-3型三重管高压旋喷桩机等。国内用于高压旋喷注浆的钻机，多数是利用岩心钻机改制而成的，往往存在钻机的转速和提升速度不能与旋喷工艺的最佳参数相匹配的缺陷，双管、三管钻具在应用中密封的可靠性差，使用寿命短，容易出现泄漏、串浆等现象，孔内事故较多。
高压旋喷桩作为基坑止水帷幕已经被广泛采用，近十年工程实例较多，有效加固深度一般认为20~30m，但国内在多项工程中采取特殊的技术措施，使旋喷桩加固深度达到了50m以上。例如，上海轨道交通4号线董家渡修复工程开发出一种双高压旋喷工法，使旋喷桩径达到了1800mm，加固深度达到50m，这些指标在国内已有的普通三重管旋喷技术难以达到；上海500kV世博地下变电站工程中施工二重管高压旋喷桩时，采用 φ 110@2mm PVC套管护壁，成功实施了50m超深高压旋喷桩，桩径1000mm，旋喷桩与地下连续墙搭接300mm；上海外环隧道浦西暗埋段超深基坑工程中，对于紧靠黄浦江47m深的止水帷幕，采用旋喷桩和摆喷桩相结合的形式，成功达到了止水的要求。
梅子洲风井紧邻长江防洪子堤，上部主要为淤泥、粉质黏土、粉细砂地层，围护结构采用地下连续墙，底部嵌入卵石层，深度达62.452m。虽然在地下连续墙的内外两侧都设置了三轴搅拌桩槽壁加固，但受限于施工工艺，槽壁加固无法深入穿透承压含水层；由于承压含水层和长江存在近距离的水力联系，导致承压含水层的水头压力、水力梯度较大，对成槽过程中的泥浆相对密度和性能、槽壁稳定性等造成影响；在地下连续墙施工成槽过程中，三轴搅拌桩施工深度范围内的地下水水头压力能够得到有效减小，但无法控制三轴搅拌桩以下部位泥浆护壁效果减弱、槽壁变形等问题。在高水压作用下，施工中槽壁的侧壁水土压力全靠泥浆来支撑，槽壁极易缩径和坍塌失稳，成槽难度较大；下部粉砂、粉质黏土互层段，成槽易出现扩孔和偏斜；深部卵砾石层为主要的承压含水层，孔隙大，水平渗透系数和垂直渗透系数均较大，成槽时存在泥浆渗漏、卡斗、成槽效率低下等风险，一旦成槽失败，很难补救。
由于超深地下连续墙的接缝止水对基坑开挖的安全至关重要，特别是开挖进入高承压含水层中时，坑内外会有较大水头差，一旦发生围护接缝渗漏水的险情，堵漏工作极其困难，将对基坑安全和周边环境带来致命的影响。地下连续墙接缝渗漏因素有：槽段垂直度控制不够精确导致随着开挖深度增加，两相邻地墙横向错位增大，咬合面积减小，地墙接缝止水能力降低。二期槽段铣槽施工后，黏附在一期地墙混凝土接头面上的泥皮、泥渣未清除干净，二期地墙钢筋笼入槽、浇筑混凝土后与一期槽段接头处形成泥土夹层。浇筑前槽段内清槽不理想，沉渣过厚，混凝土浇筑时接头处形成夹泥接缝。常规地下连续墙施工需要锁口管或接头箱进行槽段接头处理，但是超深地下连续墙锁口管或接头箱的起拔难度大，而且起拔过程中出现锁口管拔断或埋管的风险概率大。现有的圆形地连墙接头形式约有十来种，包括铣接法、双凹槽预制钢筋混凝土构件接头法、V形钢板接头、H形钢板接头、凸形异形接头管接头、墙工字形槽段接头等。所选择的合适接头应同时满足地下墙接头强度要求、接头止水防渗要求和满足接头装置安全起拔要求，也是超深地下墙施工成功的关键点之一。
由于钢筋笼精度不足会引起拼接困难，钢筋笼强度不足引起变形，影响入槽；焊接质量不合格也会造成吊装钢筋松动或脱落。本工程采用1200mm厚地下连续墙，钢筋笼焊接工作量大，钢筋笼制作质量不佳，易引起钢筋笼对接困难，引发吊装过程中的变形、钢筋松动、脱落，甚至引发钢筋坠落或钢筋笼整体散架，导致安全质量事故。由于本工程地连墙深度大，在一期槽段施工时，标准幅同一幅地连墙要下放两次钢筋笼才能够浇筑混凝土，钢筋笼对接时间长，风险大。同时，本工程钢筋笼重量大，如果采用的吊装设备与抬吊工艺配合不佳将导致失衡问题，场地地基承载力不满足钢筋笼吊装荷载要求，也会造成场地破坏，产生大面积的沉降。此外，由于特殊幅槽段中上下都是钢筋骨架，中间是玻璃纤维筋骨架，由于不同材料搭接，对施工质量要求极高。因此，如何在施工中确保钢筋笼吊装的安全施工，是本工程的重点之一。