咬合桩设计与施工
咬合桩（secant pile）是基坑排桩围护体的一种形式，钢筋混凝土桩与素混凝土桩切割咬合，桩与桩之间排列构成相互之间互相咬合的桩墙，桩与桩之间可一定程度上传递剪力，在挡土的同时，可以有效地起到止水的作用，适用于地下水位高、场地狭窄的地区使用。
图1 咬合桩构造
咬合桩的设计
理论上，由于相邻的素混凝土桩与钢筋混凝土桩相互咬合形成墙体，在桩墙受力和变形时，素混凝土桩与配筋混凝土桩起到共同作用的效果。对钢筋混凝土桩来说，素混凝土桩的存在增大了其抗弯刚度，当有经验时，可以考虑在计算时通过等效刚度法予以考虑。
但胡琦[2]等针对某实际工程的研究表明，开挖到坑底后，随着素混凝土桩身裂缝的出现，其对刚度的贡献率仅15%左右。因此，当弯矩较大时，可不考虑素混凝土桩的刚度；当弯矩较小时，在计算排桩变形时，可适当考虑素混凝土桩的刚度贡献，将钢筋混凝土桩的刚度乘以1.1~1.2的刚度提高系数。
图2 杭州某工程素桩裂缝开展（胡琦等[2]， 2008）
咬合桩的施工
素桩采用超缓凝型混凝土先期浇注；在素桩桩混凝土初凝前利用套管钻机的切割能力切割掉相邻素混凝土桩相交部分的混凝土，然后浇注荤桩，实现相邻桩的咬合。
单根咬合桩施工工艺流程如下[3]：
（a）护筒钻机就位：当定位导墙有足够的强度后，用吊车移动钻机就位，并使主机抱管器中心对应定位于导墙孔位中心。
（b）单桩成孔：步骤为随着第一节护筒的压入（深度为 1.5m～2.5m），冲弧斗随着从护筒内取土，一边抓土一边继续下压护待第一节全部压入后（一般地面上留 1m～2m以便于接筒）检测垂直度，合格后，接第二节护筒，如此循环至压到设计桩底标高。
（c）吊放钢筋笼：对于B桩，成孔检查合格后进行安放钢筋笼工作，此时应保证钢筋笼标高正确。
（d）灌注混凝土：如孔内有水，需采用水下混凝土灌注法施工；如孔内无水，则采用干孔灌注法施工并注意振捣。
（e）拔筒成桩：一边浇注混凝土一边拔护筒，应注意保持护筒底低于混凝土面≥2.5m。
排桩施工工艺流程如下：
如图3所示，对一排咬合桩，其施工流程为 A1→A2→B1→A3→B2→A4→B3，如此类推。
图3 排桩施工流程
混凝土关键指标：
A桩混凝土缓凝时间的确定需要在在测定出 A、 B 桩单桩成桩所需时间 t 后，根据下式计算A桩混凝土缓凝时间T：
T=3t+K
式中：K——储备时间，一般取1.5t。
在B桩成孔过程中，由于A桩混混凝土未完全凝固，还处于流动状态，因此其有可能从A、B桩相交处涌入B桩孔内，形成“管涌”。克服措施有：
（a）控制 A 桩的混凝土坍落度<14cm。
（b）护筒应插入孔底以下至少1.5m。
（c）实时观察A桩混凝土顶面是否下陷，若发现下陷应立即停止B桩开挖，并一边将护筒尽量下压，一边向B桩内填土或注水（平衡 A 桩混凝土压力），直至制止住“管涌”为止。
其他措施：
当遇地下障碍物时，由于咬合桩采用的是钢护筒，确定环境安全条件下，可吊放作业人员下孔内清除障碍物。
在向上拔出护筒时，有可能带起放好的钢筋笼，预防措施可选择减小B桩混凝土骨料粒径或者可在钢筋笼底部焊上一块比其自身略小的薄钢板以增加其抗浮能力。
咬合桩在施工时不仅要考虑素混凝土桩混凝土的缓凝时间控制，注意相邻的素混凝土和钢筋混凝土桩施工的时间安排，还需要控制好成桩的垂直度，防止因素混凝土桩强度增长过快而造成钢筋混凝土桩无法施工，或因已施工完成的素混凝土桩垂直度偏差较大而造成与钢筋混凝土桩搭接效果不好的情况，甚至出现基坑漏水，无法止水而失败的情况。因此对于咬合桩施工应该进行合理安排，做好施工记录，方便施工顺利进行。为控制咬合桩的成孔精度达到设计和相关规范的要求，应采用成孔精度全过程控制的措施。可在成桩机具上悬挂两个线柱控制南北、东西向护筒外壁垂直度并用两台测斜仪进行孔内垂直度检查。发现有偏差时及时进行纠偏调整。
类似于地下连续墙施工，对于全套管咬合桩的施工，也需要在进行钻孔成桩之前施做导墙，已满足钻孔咬合桩的平面位置的控制和作为施工机具的一个平台，防止孔口坍塌，确保咬合桩护筒的竖直，并确保全套管钻机平整作业。导墙的施工要求可参见地下连续墙的相关要求。
参考文献：
1、刘国彬、王卫东主编.基坑工程手册（第二版）[M].中国建筑工业出版社，2009
2、胡琦、陈彧、柯瀚等. 深基坑工程中的咬合桩受力变形分析[J].岩土力学， 2008， 29（ 8） :2144-2148
3、汤子毅. 全套管灌注桩及其咬合桩的施工工艺研究[J]. 工程建设与管理，2008， 14， 264-265
来源：MROCK的工程空间