地下連續墻的施工工藝與應注意的事項

摘要 隨著我國建筑市場的蓬勃發展，在地鐵、房建等大型深基坑工程中越來越廣泛地采用地下連續墻作為圍護結構。如果作為基坑圍護結構的地下連續墻發生滲漏水，不但會給基坑開挖和主體結構施工帶來極為不利的影響，而且會導致基坑變形及周圍建筑物沉降過大，嚴重時會發生基坑失穩、垮塌等安全事故，給工程各方帶來極大的經濟損失和社會影響。因此，主要對地下連續墻接頭形式進行了總結和探討，對接頭滲漏的原因進行分析，為工程施工提供借鑒。

關鍵詞 地下連續墻 施工工藝 接頭 滲漏

地下連續墻作為地下主體結構的組成部分，必須永久耐用，結構整體無滲、無漏、受力均衡。地下連續墻各單元槽段的墻體均能滿足設計要求，組成地下連續墻的單元槽段間的連接結構是地下連續墻體系關鍵核心環節，槽段接頭形式是地下連續墻施工工藝的核心技術。

一、連續墻接頭傳統施工工藝分析

地下連續墻是由間隔或連續澆注的鋼筋混凝土墻段組成，通常兩墻間的連接件是事先準備的各種形式端頭模板，

目前國內所使用的連續墻接頭形式以工字鋼、接頭管為主，最簡單的是接頭管。接頭管安置在墻段的末端，在墻段混凝土達到一定強度后象滑模一樣撥出，在墻端產生一個凹面，相鄰墻段緊靠此凹面挖槽和澆注混凝土。接頭管應用廣泛，但不能完全保證地下連續墻接頭緊密連接，因為先澆墻段不能為后澆墻段從頂到底提供明確的導向，在槽段澆注混凝土時，需邊澆注本段混凝土邊撥管，在施工中撥管的時間難以較好掌握，撥管時間較早則易損壞已澆槽段接口，撥管時間較晚則會由于混凝土與接頭管粘緊而撥不出管。采用接頭管工藝不允許附設止水裝置如止水板等，因為這些裝置在接頭管撥出時將被破壞，因此，接頭管的止水效果較差。為了保證基坑開挖時無水作業，使地下連續墻具有較好的防漏水效果，以利于基坑開挖和主體結構的施工，在長期工程實踐中采用了現場焊接工字形鋼板接頭工藝。

工字鋼接頭具有施工工藝簡單，施工速度快，可現場制作，結構強度與剛度好，接頭的滲水路徑較長等特點，從而具有一定的止水效果，得到了廣泛應用。采用工字鋼接頭工藝時，在地下連續墻(槽段)成槽后，放人“工字鋼接頭”，由于工字鋼的高度要比連續墻槽段的寬度要小，在成槽時泥漿會通過工字鋼與連續墻槽段內壁之間的空隙流到另一側去，使工字鋼的背面存有泥漿，一段時間后，泥漿或混凝土會凝固并附在工字鋼的背面形成一層泥膜，如果不能很好地沖刷干凈，當相鄰槽段澆注混凝土時，會使得后澆段混凝土與工字鋼之間的接觸面粘結不夠牢固，并形成滲水通道，從而導致連續墻接頭漏水。在軟弱砂層和透水性強的土層中施工地下連續墻時，由于連續墻成槽寬度會比設計寬度大，更容易造成滲流現象，很難保證連續墻的止水效果。

為了防止泥漿或混凝土繞過工字鋼兩側滲流到工字鋼背后，常用的處理方法是在工字鋼背后填砂包，填滿半圓形空隙以阻止混凝土入侵，但在充滿泥漿的狹窄空隙中填砂包是很難密實的，混凝土仍會繞過工字鋼滲到其背后的空隙中，形成一條混凝土“樁”，在下一個槽段成槽時首先要沖除該“樁”，由于該“樁”一側緊貼工字鋼，另一側靠土層，造成一邊硬一邊軟，即使在混凝土澆注前對工字鋼的表面進行沖刷，也很難沖刷掉。由于沖刷工序繁瑣而且耗時較長，嚴重影響了施工進度、大大增加了施工的成本，影響了接頭質量。

二，施工中應注意的事項

1槽段接頭功能

止水：由構成槽段接頭形式并視流水路線長短和阻力大小而定。

擋混凝土：依靠槽段間的擋體(視接頭形式而定)輔助于其它成熟的工藝，基本滿足施工要求。

傳遞應力：視槽段接頭形式而定，結合墻頂鎖口梁和支撐體系，能滿足設計要求。

抗剪切：由單元槽段之間的連接形式自身的強度而定，一般都能達到設計要求。止水和傳遞應力是決定地下連續墻結構穩定的主要因素，它們都是由槽段接頭形式而定的。因此必須研究槽段接頭形式，而選擇最佳流水線路和最大限度重疊兩單元槽段的剛性連接是保證地下連續墻具有防漏抗滲、傳遞應力的前提。

2對施工接頭的要求

2.1縱向接頭的要求：2.1.1不得妨礙下一單元槽段的開挖。2.1.2灌注混凝土不得從接頭構造物和槽壁之間的空隙。2.1.3流向背面或從接頭底部流向背面。接頭應能承受混凝土的側壓力，而不發生彎曲和變形。2.1.4根據結構的設計目的，能夠傳遞單元槽段之間的應力并起到伸縮接頭的作用。

2.2對水平接頭的要求。對于地下連續墻與樓板、柱、梁等構筑物的接頭可通過預埋件實現。基本要求是，便于連接，保證強度，利于水下混凝土的灌注，同時還要注意不能因泥漿浮力而產生位移或損壞。

3、接頭滲漏原因分析及預防措施

(1) 接頭未清刷干凈。只要施工中對先澆槽段接觸面的清刷工作稍有松懈，或因為泥漿護壁效果不佳，清刷和下籠過程中不小心碰塌了側壁的土體，都會使槽段接頭處滯留沉渣或局部夾泥，從而導致滲漏水。預防措施有：精心配制槽段內的護壁泥漿，泥漿儲量要足夠，確保成槽及清槽過程中槽壁的土體穩定；成槽機在成槽過程中必須保證垂直勻速上下，盡量減少對側壁土體的擾動，槽段兩端的清刷作業必須仔細進行，清刷過程中嚴禁碰撞兩側土體，嚴禁未清刷干凈即進行下一工序。

(2)鋼筋籠偏斜。某些槽段由于條件的限制，不能采用跳躍式施工，只能順序施工相鄰槽段，致使后施工的槽段鋼筋籠不對稱，吊放時因偏心作用產生偏斜；由于接頭處未清刷干凈，留有前期槽段留下的混凝土塊，仍強行吊放鋼筋籠，從而產生偏斜。預防措施主要有：盡量避免相鄰槽段的連續施工，消除偏心鋼筋籠所造成的影響；鋼筋籠下放過程中必須垂直、緩慢，如遇障礙物必須提起，摸清情況、清除障礙物后再行下放，切不可強行插入。

(3)支撐架設不及時。由于基坑開挖過快，支撐架設不及時，地下連續墻變形過大造成接頭處滲漏水。尤其是對接頭管接頭，由于接頭剛度較小，對基坑變形更為敏感。預防措施主要有：嚴格控制開挖進度，及時架設支撐，加強監測。

三、經濟，環境效益分析

從經濟角度分析，由于該鋼筋混凝土接頭為預制件，需事先制作好相應的模板及保護器等，因此，成本比工字鋼接頭相對較大，但是由于該接頭為800 mm寬，實際上取代了一部分的連續墻結構，從而使得連續墻本身的工程量減少，費用降低；鋼筋混凝土接頭可節省大量鋼材，每個接頭節省鋼板59.45％。綜合考慮計算，使用鋼筋混凝土接頭比使用工字鋼接頭還要節省。鋼筋混凝土接頭可減少對環境的污染。采用工字鋼接頭現場施焊量大，會釋放出大量的有害氣體，對操作人員身體和環境造成不良影響。同時，使用傳統工藝為防止一期槽段施工時混凝土進入二期槽段內，施工中需使用大量泡沫板，這種泡沫板難以降解，對環境造成“白色污染”，而新型接頭可以消除這種污染。更關鍵的是在砂層或富含水土層的情況下，基坑圍護結構如果滲漏水嚴重，則對基坑開挖和結構施工產生諸多不利，對施工質量和進度會造成相當大的影響，甚至會導致基坑失穩、坍塌。因此，無論是從地層的實際情況出發，還是從安全角度考慮，使用該鋼筋混凝土接頭都是十分必要和可行的。

鋼筋混凝土接頭能較好地防止基坑開挖過程中的大量滲漏水，保證了工程的安全，提高了施工工藝水平和施工進度。目前地下連續墻施工接頭形式多種多樣，各自都有一定的長處，也存在著許多不足，都不夠完善。如能研制開發出既施工簡單又經濟合理的接頭形式，那么地下連續墻的應用領域將會進一步擴大。