近些年来，我国的经济建设处于高速发展之中，对于我国城市建设的投入也在不断加大，但是由于城市土地资源的不可再生性，为了更好的利用土地资源、利用空间，越来越多的高层建筑出现在了大中城市，高层建筑必然会成为未来城市化发展的趋势。由于施工场地狭小，高层需要开挖深基坑，而且开挖面附近可能紧挨着道路、管线和其他建筑物，因此，深基坑开挖的难度就会大大增加，这就需要深基坑支护施工技术帮助。深层水泥搅拌桩技术已经成为深基坑支护和止水中重要的技术。
1.影响水泥搅拌桩强度的主要因素 1.1 水泥掺入比
水泥掺入比通常是指水泥掺入重量与被加固土天然湿重比（%）。水泥土强度随水泥掺入比和龄期而增长。其特点是随着掺入比增大，水泥后期强度增大幅度加大。对于砂粘土， 当水泥掺入比从8%增至20%时，水泥土90d龄期强度与28d龄期强度之比从1.7变化至3.2。
1.2 土的含水量
天然土的含水量越小， 水泥土的抗压强度越高。含水量对强度的影响还与水泥掺入比有关。当水泥掺入比较小时，含水量对强度影响不甚明显。
1.3 土的化学性质
土的化学成分，如酸碱度（pH 值）、有机质含量、硫酸盐含量等对加固土强度的影响甚大。酸性土（pH<7）加固后的强度较碱性土差， 且pH 值越小，强度越低。
土的有机质使土具有酸性， 并会增加土的水溶性和膨胀性，降低其透水性， 影响水泥水化反应的进行，从而降低加固土的强度。在实际施工中，如土层局部范围内pH 值偏低，可在水泥中掺入少量石膏（CaSO4）来提高土的pH 值。
2.工程概况介绍
某住宅楼总建筑面积81000m2。楼座共计21层，剪力墙结构，地下车库为2层框架结构。工程基坑开挖深度约6.5～10.3m。施工环境复杂，且地下水位较浅，基槽周围没有足够的放坡工作面。
2.1 工程地质条件及水文地质情况
工程地质条件：上部10m深度内为新沉积的土层，工程性质较差，下部为一般性沉积土组成，工程性质较好。由上至下顺序：（1）杂填土：0.80m；（2）粘性土：1.90 m；（3）粉土：2.60 m；（4）粘性土：1.30 m；（5）粉土：1.80 m；（6）粘性土：1.60 m；（7）粘性土：1.10 m；（8）粘性土：1.60 m；（9）粉砂 1.60 m；（10）粘性土：1.60 m；（11）粘性土：3.00 m。
水文地质情况：工程钻孔全部施工完成后，统一量测的地下水位5.0～6.0m，场地的地下水属存于岩土空隙内的潜水。场地上部影响基坑开挖的含水层主要为第⑤、⑨层，⑩层以下為相对较厚的隔水层，第⑨层钻探时，未发现有明显的地下水位上升现象， 说明该层不具有承压性。
3. 基坑支护和止水（降水）方案设计
本工程采用深层水泥土搅拌桩形成挡水帷幕，灌注桩做锚索护坡，水泥管井点降水的施工方案。水泥土搅拌桩2400根，喷粉段长12.0m，桩径500mm，桩体强度2.2MPa，插管407根，管长12m； 钢筋混凝土灌注桩141根，桩长16（14、11）m，桩径800mm，桩身强度C25；降水井点45个，深度为18m，管径400mm。
3.1 基坑降水、止水方案设计
本工程采用止水帷幕坑内降水的方案， 场地四周采用双排咬合的粉喷桩作为止水帷幕，帷幕的深度穿透第九层粉砂层进入第十层相对隔水层，底部标高为-13.0m左右，上部高出地下水位1m，帷幕桩长度为9m。坑内降水采用管井降水，设计井深20.0m，井径φ400mm，全孔下入无砂水泥砾石滤水管，滤水管直径φ300mm， 均匀回填粒径4～7mm，豆石滤料至孔口下1.0m，滤料以上回填粘土至孔口，滤水管内下入潜水泵。根据计算场地内均匀布置管井20眼。
3.2 基坑支护方案设计 3.2.1 基坑支护方案的选择
本工程的基坑安全等级为一级，基坑支护采用锚拉钢筋混凝土灌注桩桩排支护结构为主体，上部土钉墙支护为辅的联合支护体系， 支护设计采用《理正深基坑软件》计算。具体支护形式如下：基坑西坡，区段长99.8m，挖深10.0m，为保护地面上6层和4层住宅楼，而控制地基的变形量，采用Ⅰ类支护方案，上
部2m采用1：0.2放坡后做土钉墙支护， 下部8m采用600mm钻孔灌注桩作为护坡桩，设2道预应力锚杆组成锚拉桩支护结构。
北坡及南坡的西段，区段长172.8m，该段无重要建筑物，采用Ⅱ类支护，上部4.0m采用1：0.2放坡后做土钉墙支护，下部6m采用φ600mm钻孔灌注桩作为护坡桩，设2道预应力锚杆组成锚拉桩支护结构。
东坡及南坡的东段，区段长172.0m，该段外围有煤气及暖气管道通过，局部有6层住宅楼，需控制地面的变形量，采用Ⅲ类支护，上部1.0m采用1：0.5放坡后喷射混凝土面层，下部9m采用600mm钻孔灌注桩作为护坡桩， 设4道预应力锚杆组成锚拉桩支护结构。
3.3 预应力锚杆参数：
水泥砂浆强度等级为C20， 锚杆张拉按照设计值80%锁定。
3.4 桩间土护面设计： 桩间土采用挂2mm钢板网，喷射混凝土护面设计，喷射混凝土厚50mm。
4.基坑支护和止水施工工艺 4.1混凝土灌注桩
（1）吊车就位，吊放钢筋笼：钢筋笼吊放时应采用二点起吊，绑杉木杆。下放时，每隔4.0m设置一道砼垫块，每道四个，垫块采用砼滚轴式定位笼，防止钢筋水平偏差。
（2）下设导管：导管使用前进行试压，检验其密封性，试水压力不小于0.3MPa。导管下设长度保证导管下端距孔底30～50cm，要求沉渣厚度不大于10cm。初灌后导管埋深不小于1.0m，应初灌量不应小于1.0m3。每灌砼灌注后应及时测量砼面上升高度，计算导管埋置深度，确定导管拆卸长度。本工程要求最小埋管深度不小于2.0m，最大埋管深度不大于6.0m，应注意初灌速度，防止钢筋笼上浮。
4.2深层水泥土桩的施工
喷粉桩施工成桩过程分以下几个步骤：将桩机移至指定桩位置，调整至水平状态；开动主机，同时启动空压机，钻至设计深度；钻机提升同时启动空压机，边提升边将水泥干粉掺入土中，将桩体压密；钻机提升桩顶设计标高，再重复搅拌至预定深度，钻机提升至地面，成桩完毕；移至下一个桩位重复上述工作。
5.深基坑监测效果
基坑开挖施工时对基坑和周围建筑物设专人进行全面的观测、观察，在降雨时做好防水排水措施防止雨水进入基坑，侵蚀基坑内壁，未发现异常
情况。 基坑支护结构的最大水平位移未大于15mm；基坑支护结构锚杆体系中未出现压力骤增、压屈、断裂、松弛或拔出的迹象；c. 周围建筑物无不均匀沉降、倾斜出现异常。
总结
通过以上实例分析查证、判断， 深层搅拌桩在浅基坑支护、止水和深部止水中， 效果良好， 如果采取合理的设计， 深层搅拌桩在浅基坑支护和深层基础止水中具有高效快速、安全、投资少、工期短、止水性能好的优点。在含水较多的复杂地层中， 不失为一种良好的施工方法。
参考文献：
[1]曹美俊.浅谈水泥搅拌桩复合地基软基处理技术[J].山西建筑，2009（6）. [2]陈德智.水泥搅拌桩作为基坑支护结构的应用与探讨[J].吉林电力，2004（1）.
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