城市发展加快，在城市中心区域越来越多的基坑工程向着超深的方向发展，尤其在是市区中心区域内的轨道交通车站工程，基坑及围护深度不断增加，而施工场地也越来越局促，周边环境愈加复杂，环境保护等级逐步提高。因此，如何确保市区内复杂环境下的超深基坑安全顺利施工是现如今面临的一个突出问题。

在现有较为常用的施工技术中，地下连续墙结合内支撑体系已经成为城市中心超深基坑首选的围护结构，相较于其他围护体系有着刚度大，可靠性强的特点。然而，地下墙工艺始终存在槽幅先后施工的工艺特点，必然留有先后施工的接缝，该接缝处一直以来都是围护结构最薄弱的一环。

出于工程安全的考虑，尤其在城市中心地区施工场地条件制约较大的环境下，任何围护结构的渗漏都可能引起工程安全问题。因此，如何对地下墙接缝这个薄弱环节进行预先处理，以期达到提前加强、防患未然的效果，是城市中心超深基坑工程中一个值得思考的问题。

RJP工法(Rodin JET Pile Method)大直径高压喷射注浆法是日本RJP协会研发的高压喷射工法。RJP工法采用多重管的构造形式，以超高压喷射流体的功能，将土层的组织结构破环，被其破环了的土粒与浆液混合搅拌，凝固后便在地层中形成固结体。该工法近年来引进到国内，在上海、天津的一些轨道交通建设项目、涉及市政设施保护的房建项目中有所应用，其具有加固质量可靠、深度大、微扰动、经济实惠等特性。

RJP工法是将超高压喷射喷嘴和水泥浆喷射喷嘴向着同一个方向安装，设计成来回的喷射角度，由于喷射的时候成90度到360度角度范围，所以改良体完全可以喷射成扇柱状或圆柱状(见图1、图2)。

RJP工法施工主机体积较小(见图3)，在施工场所、施工条件有所限制时是一种拥有优越施工性且经济的施工方式。

RJP工法特点:

1)可实现垂直、倾斜施工。

2)可实现大深度地基的改良，最大深度达80m，桩径大质量好。

3)可随时改变旋喷参数来控制固结体的大小，加固直径及范围可以自由选择。

4)实现两次切削土体，确保土粒和浆液搅拌均匀。

5)具有气举反循环排浆的能力，能够有效释放地内压力，对环境影响小。

RJP工法的适用范围:

在黏质土壤、N值≤50的沙质土壤中均可以形成均匀有效的加固土体，在N值>50的情况下需要仔细考虑适用性，可以根据试验结果确认。

上海市中心某地铁车站，位于上海市黄埔区豫园核心区，主体基坑开挖深度超过33m，基坑保护等级为一级。围护结构采用1200mm厚地下连续墙。工程拟建场地位于地层沉积区与古河道沉积区交界区域，主要由黏性土、粉性土和砂土组成。

该工程车站周边环境极为复杂，存在以下特点。

1)拟建车站紧贴越江公路隧道，车站主体局部已与越江隧道共用围护体系，且该越江隧道在车站建设施工期间须保持正常运行。

2)拟建车站周边存有历史风貌保护区，保护建筑年代久远，对沉降反应极为敏感。

3)距离拟建车站不足15m处有一处古树群，地下水位变化对古树健康影响极大。

4)地处豫园核心景区，施工场地外往来游客络绎不绝，一旦工程出现抢险情况，社会影响面广泛。

结合上述情况，本工程在地下连续墙接缝处，设置与地下墙同深的RJP工法止水桩作为加强，从而减少地下接缝渗漏的风险。

通过试桩验证RJP施工设备在该地层条件下的施工能力;验证成桩质量、水泥喷射均匀性、强度及隔水性能;确定施工参数。

3.1试桩参数

试桩参数根据工程需要和工程地质条件选定。本工程底层分布特征为:

1)上部约40 m深度范围内以黏性土为主，依次分布有11-1杂填土、21黏土、31淤泥质粉质黏土、32粉质黏土、4淤泥质黏土、51-1黏土、51-2粉质黏土、53-1粉质黏土、54粉质黏土;

2)下部为砂性土，依次为72-2粉砂(埋深约40~60 m)、9粉砂(深60 m以下，钻探100m未揭穿);

3)7层承压水与9层承压水之间缺失隔水土层，存在水力联系。

根据上述地质条件，暂定RJP试桩桩体目标直径为2 400 mm，选用P.O 42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺量≥720 kg/m3，水灰比1.0，垂直度偏差要求≤1/200;试桩数量为180o扇形1根、360o圆形1根，试桩桩长60 m，进入第7粉砂层。施工控制参数选定如表1、表2所示。

试桩完成后28 d钻孔取芯测无侧限抗压强度标准值及桩体渗透系数，并通过钻芯取样判断成桩的有效直径。

3.2试桩过程环境监测

试桩过程对周边环境进行监测，验证RJP工法施工对周边环境的影响，监测内容包括土体深层水平位移、地表沉降监测。

监测点布置:1扇形桩背向喷射方向，在距离2、3、6 m处分别设置土体深层水平位移监测点和地表沉降监测点各一个;2圆形桩在距离2、3、6、10 m处分别设置土体深层水平位移监测点和地表沉降监测点各一个(见图4)。

监测频率，试桩实施过程中每4 h采集一次数据，试桩完成后24h内每12h采集一次数据，试桩完成后24~72h内每24h采集一次数据。

3.3试验结果

1)成桩质量可靠。试桩完成28 d后取芯验证，试桩桩直径、成桩质量均达到预期施工效果，芯样28 d测得无侧限抗压强度黏土层超过1.2 MPa，砂土层超过1.4 MPa，桩体渗透系数达10-6~10-7 cm/sec。

2)土体扰动微小。试验期间监测发现桩体施工期间对周边环境影响极为微小，3m范围内引起的土体深层水平位移最大约6mm，地表沉降≤2 mm。6m范围以外引起的地表沉降和土体水平位移微乎其微(累计1mm左右)。

3)180度扇形摆喷成桩质量与360度圆形旋喷成桩

质量无明显差异，考虑经济性，作为地下墙接缝止水采用180度扇形摆喷即可满足需要。