本项目属于其他技术领域的地下工程施工技术。 随着城市建设由东部一线向中西部二三线城市推进，其基坑越来越深，地质条件越趋多样复杂。由于地质条件及技术发展差异，在富水的砂卵石、岩层深基坑实例甚少，对施工设备和工艺提出了巨大的挑战。本项目针对卵石、红砂岩、临海土岩结合和软硬岩结合且富含地下水等复杂地质条件，研究了地下连续墙、立柱桩、内支撑、锚索及基坑开挖降水等关键技术，形成了卵石及土岩复合的富水地层中的成套深基坑施工工艺及设备。主要创新点如下： 1. 针对卵石及土岩复合的富水地层中地下连续墙成槽护壁泥浆易漏失离析恶化、槽壁易失稳缩径且垂直度难以保证、围护结构易漏水等难题，通过研究改进泥浆材料及配比和成槽机具，开发了随地层变化的泥浆和成槽动态调整施工技术，并研发了岩质条件下后注浆技术，有效隔离了地下水，确保了槽壁稳定，垂直度达1/400以上。形成了一套卵石及土岩复合的富水地层中的地下连续墙施工技术，并确保了该地层中首次施工地下连续墙成功，增加了该地质条件下深基坑围护结构形式的选择，填补了该地层地下连续墙施工的空白。 2. 针对立柱桩成孔富水卵石层易坍塌、红砂岩地层易缩径，且其垂直度、精度要求高等难题，通过优化泥浆配比、研发砂岩地质条件下桩端后注浆器和改进钢立柱调垂及气举反循环清孔装置，并根据地层条件动态调整设备和参数，保证了立柱桩孔壁稳定性、高承载性和高垂直度要求，实现了富水卵石砂岩地层中立柱桩的首次施工，使得23m深基坑两道圆环内支撑得以实施。开拓了该地质条件下深基坑支撑体系的新思路，并开创了富水卵石红砂岩地质条件下桩基人工造浆湿法成孔先例。 3.针对富水砂性土和砾石层、有丰富裂隙水岩层锚杆施工孔壁易坍方、锚杆无法下放和岩层中裂隙水流入孔内等难题，通过理论分析结合现场试验，研发了全套管跟进和孔内注浆止水二次成孔技术，使得该地质条件下锚索施工深度达31m，横向成孔角度从5度至25度。形成了该地质条件深基坑墙锚支护体系施工的关键技术，并首次在东北临海富水土岩结合地质条件下成功应用。 4.针对卵石层富含侧向径流型潜水，红砂岩遇水易崩解且作为超高层建筑天然地基保护要求高等特点，系统研发了卵石层内深井结合截水明排、砂岩层内轻型井点分层降水、辅以结合降水深度的精细化岛盆开挖的一整套基坑降水开挖技术，确保了280m高楼采用红砂岩层作天然地基得以实现，将23m深两道内支撑基坑变形控制在1.5‰以内，使得该地层深基坑工程施工水平提升至新高度。 本项目共申请专利15项（其中授权发明专利4项、实用新型专利1项），发表论文10篇，形成工法4项，主编2项国家地方标准，参编专著2本。研究成果总体达国际先进水平，其中卵石层地下墙成槽和钻孔桩成孔达到国际领先水平。本成果成功应用于兰州鸿运金茂、济南普利中心、大连绿地中心、昆明及福州地铁车站等多个工程项目中，新增产值4.9亿元。本技术成果表明上海施工技术走向全国，极大的提升了上海施工企业在全国的影响力和竞争力。