地下連續墻施工實踐及常見問題的處理措施

[摘 要]本文主要闡述地下連續墻在地鐵車站施工工藝、施工過程中常見問題及處理措施。

[關鍵詞]地下連續墻 施工 常見問題處理措施

[中圖分類號]TU [文獻標識碼]A [文章編號]1009-5489(2010)03-0155-02

一、概況

(一)工程概況

紅嶺站為深圳市地鐵3號線起點站，車站及站后折返線位于紅荔路上，主體沿紅荔路呈東西走向。車站所處地面車流較大，交通繁忙。車站有效站臺中心里程DK6+588.0，設計起點里程DK6+205.43，設計終點里程DK6+666.8，車站全長461.37m，標準段寬19.5m，總建筑面積20292m2。

主體圍護結構為地下連續墻，厚度為80cm，深度為21～22m，設計墻體砼強度等級為C30、S8。連續墻較車站基底的嵌固深度為4米，最大入巖(全風化花崗巖層)深度12.5m，最小入巖深度4米，部分墻段進入中風化、微風化花崗巖層。連續墻槽段寬度為4—6m(標準槽段寬6m)，有“一”型、“L”型、“Z”型三種墻體。各槽段地下連續墻采用跳槽法施工，槽段間采用“H”型焊接型鋼接頭連接。

二、施工方案及技術措施

(一)施工準備

1.施工前應平整場地，水通電通，清理垃圾，探明地下障礙物(水、電、氣、通訊管線)，確保不影響的情況下方可開挖。2.場地準備:(1)確定和安排機械所需作業面積:主要包括泥漿攪拌設備;鋼筋籠加工及臨時堆放場地;混凝土澆注導管的臨時堆放場地以及其他用地。(2)成槽機及吊車的安拆場所。3.準確放出導墻軸線和開挖線。

(二)導墻施工

1.導墻施工工藝:導墻是控制地下連續墻各項指標的基準，它起著控制連續墻位置、支護槽口土體，承受地面荷載和穩定泥漿液面的作用。對于地質情況比較好的地方，可以直接施作導墻，對于松散層可通過導墻進行地基加固及防滲堵漏。根據施工區域地質情況，導墻做成“┓┏”形現澆鋼筋砼結構，內側凈寬度比連續墻寬40—60mm，導墻各轉角處需向外延40cm，以滿足最小開挖槽段及鉆孔入巖需要。

2.導墻施工方法:施工時用小型挖掘機開挖，人工配合清底和修邊，確保導墻的砼厚度。基底不得超挖，鋪設7—10mm厚水泥沙漿摸面。砼的澆注采用通常的模型立制、鋼筋加工安裝和砼澆注方法，確保砼澆注質量。導墻施工完成后頂面高程應比地面高出10cm，防止地面水流入槽內，污染泥漿。導墻左右側頂面應確保水平，不得出現錯臺，由于地面坡度的影響，在適當位置做成10—15厘米臺階。拆模后，導墻內側每隔1米加設上下兩道對口內撐。在導墻的砼達到設計強度前，禁止任何重型機械和運輸設備在其旁邊通過。導墻施工縫與地下墻接縫應錯開。

(四)鋼筋籠的制作及安裝

1.鋼筋籠制作

(1)現場設置鋼筋籠加工平臺，平臺具有足夠的剛度和穩定性，并保持水平。

(2)除圖紙設計縱向桁架外，還應增設水平桁架(每隔3米設置一道)，并增設鋼筋籠面層剪力筋，避免橫向變形。對“┐”型，“Z”型鋼筋籠外側每隔2米加2道水平剪力筋，入槽時打掉。

(3)鋼筋籠制作過程中，預埋件、測量元件位置要準確，并留出導管位置(對影響導管下放的預埋筋、接駁器等適當挪動位置)，鋼筋保護層定位塊用4毫米厚鋼板，作成“”狀，焊于水平筋上，起吊點滿焊加強。

(五)砼灌注

1.導管的安裝

導管采用φ250mm的絲扣連接導管，安裝之前應在地面作密封性實驗，壓力控制在0.6—0.7MPa。導管安裝完成后提離槽底大約30—40厘米之間，并確保砼灌注過程中不作橫向運動。根據工程需要一般每幅墻下2—3套導管。

2.混凝土澆筑

鋼筋籠入槽后至澆注混凝土時總停置時間不應超過4小時。施工中，導管下口插入混凝土深度控制在2—4m，混凝土澆筑連續進行，混凝土面上升速度不小于2m/h，最長允許間隔時間20—30min。每盤砼澆注完成后用測繩測量砼面的上升高度和各導管灌注砼的高差，以保證槽內砼面的高差不大于50cm，并確定準確的拔管時間。

3.混凝土灌注施工技術要點

(1)混凝土的供應中間間隔不超過30分鐘，塌落度控制在18—22cm以內，緩凝時間4—6小時。

(2)灌注時作好混凝土灌注記錄，混凝土面每上升3—4m，在兩導管外和中間取三點用測量混凝土面高度，按最低面控制導管的提升高度。

(3)灌注初始，兩管同時灌注，之后輪流灌注。兩側混凝土面的高差不能大于50cm，否則調換澆入點，使混凝土面水平上升，灌到墻頂位置時應控制最后一次混凝土的灌注量，一般要超出設計高程0.3—0.5米。灌注過程中，經常上下提動混凝土導管，以利墻體混凝土密實，導管每次升降高度控制在30cm以內。

三、地下連續墻施工常見問題的預防處理措施

1.槽壁塌方預防的措施是，加強泥漿管理，調整配合比，加大泥漿的比重和粘度，及時補漿，提高泥漿水頭，控制槽內液面標高高于地下水位1M以上，并使泥漿排出與補給量平衡;在松軟砂層中鉆進，應控制進尺，不要過快或空置時間太長;盡量縮短擱置時間，縮短單元槽段的長度;減少集中附加荷載;地質發生變化時應及時調整泥漿的比重和密度，做好護壁。

2.卡錘產生的原因是，沖錘牙齒磨損過大，槽孔的寬度變小;中途停電，沖錘留在槽孔內，被泥砂埋住;地下障礙物卡住;懸吊鋼絲繩破斷等。預防的措施是，經常進行往復掃孔，經常檢查沖錘牙齒的寬度和鋼絲繩的磨損情況;如有磨損及時修補或更換;中途停止沖孔時及時將沖錘提出。對已卡住的沖錘不能強行提出，可交替緊繩、松繩將沖錘提出;如不能提出，則插入硬管壓入泥漿或壓縮空氣將周圍淤積的泥砂排除;必要時繃緊鋼絲繩，用炸藥將障礙物震松排除。

3.導管內進漿產生原因是，導管底口距槽底間距過大，提導管過度，泥漿擠入導管內;導管密封不好。

預防措施，導管口離孔底的距離保持在40cm;導管插入混凝土的深度保持不小于2.0m;保持導管內混凝土充滿;經常測定混凝土上升面，確定高度后再據此提拔拆導管。

四、施工體會

1.導墻放線要準確、垂直度要符合設計及規范要求以確保連續墻的垂直度。

2.泥漿在連續墻施工的整個過程中起著重要的作用，所以泥漿質量的控制關系到連續墻的成孔質量及連續墻的防水效果。

3.施工過程中應勤測量，早糾偏，嚴格控制連續墻的垂直度，防止墻體偏差過大影響后續車站主體的施工。

4.地鐵車站施工前應對周邊管線進行詳細調查，以便合理安排施工，及早改移，避免安全事故的發生。

[參考文獻]

[1]叢靄森編著:《地下連續墻的設計施工與應用》，中國水利水電出版社2001年版。

[2]中國建筑工程總公司:《地基與基礎工程施工工藝標準》，中國建筑工業出版社2003年版。