地下連續(xù)墻H型鋼接頭在蘇州地鐵中的應(yīng)用

劉 爽

（蘇州市軌道交通集團(tuán)有限公司，江蘇 蘇州 215000）

地下連續(xù)墻H型鋼接頭在蘇州地鐵中的應(yīng)用

劉 爽

（蘇州市軌道交通集團(tuán)有限公司，江蘇 蘇州 215000）

針對(duì)蘇州地區(qū)微承壓潛水及富沙地層的特點(diǎn)，本文根據(jù)蘇州地鐵施工實(shí)際狀況，結(jié)合蘇州地鐵1號(hào)線的施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)地下連續(xù)墻接縫處采用 H型鋼接頭施工工藝，并在施工過(guò)程中采取相應(yīng)的混凝土防繞流措施，較好地解決了基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏水、漏沙問(wèn)題，從而保證地鐵基坑施工的安全和質(zhì)量。

地下連續(xù)墻施工 H型鋼接頭 接頭箱 施工工藝

1．工程概況

蘇州軌道交通2號(hào)線石路站為全線第12座車站，車站位于廣濟(jì)路與金門路交叉口處，沿廣濟(jì)路地下南北向設(shè)置，為地下二層島式車站，車站結(jié)構(gòu)外包全長(zhǎng)463.6m，標(biāo)準(zhǔn)段外包寬度19.7m，站臺(tái)寬11m。

車站主體基坑主要為地下連續(xù)墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系，廣濟(jì)路與金門路交叉口處圓形地下廣場(chǎng)采用鉆孔咬合樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系，圍護(hù)結(jié)構(gòu)端頭井及廣濟(jì)路與金門路交叉口北側(cè)標(biāo)準(zhǔn)段采用 1000mm厚連續(xù)墻，廣濟(jì)路與金門路交叉口南側(cè)標(biāo)準(zhǔn)段采用800mm厚地下連續(xù)墻，地下墻接頭采用焊接工字鋼+雙雌雄頭接頭的形式。

2．工程地質(zhì)及水文特點(diǎn)

本站地下連續(xù)墻墻趾主要插入⑤1和⑥21粉質(zhì)粘土層中，基坑開(kāi)挖時(shí)涉及的③3粉土、④1粉質(zhì)粘土、④2粉砂土存在滲透系數(shù)大、粘聚力小、內(nèi)摩擦角大的特點(diǎn)，同時(shí)因地層中微承壓水的影響，開(kāi)挖時(shí)會(huì)引起涌水、涌沙等不良地質(zhì)現(xiàn)象。

3．地連墻接頭形式分析

隨著國(guó)內(nèi)軌道交通工程的蓬勃發(fā)展，地下連續(xù)墻作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)在大型深基坑中應(yīng)用越來(lái)越廣泛，各種新型地連墻接頭也越來(lái)越多的開(kāi)發(fā)出來(lái)。目前，在我國(guó)國(guó)內(nèi)地鐵施工中地下連續(xù)墻的主要接頭形式主要有接頭管、接頭箱、隔板、H型鋼、十字鋼板、預(yù)制接頭樁等，各種接頭形式均有其相應(yīng)的優(yōu)缺點(diǎn)。

1）傳遞力：剛性接頭好，非剛性接頭不能傳遞彎矩，僅能傳遞軸力和剪力；

2）施工工藝：H型鋼最易，其次是接頭箱，隔板和十字鋼板接頭最復(fù)雜；

3）止水效果：接頭管、隔板接頭的自防水效果比其它幾種接頭稍差；

4）適用地層：淤泥等流塑軟體中優(yōu)先選用剛性接頭；含水層和粘土層，地下水位又高，則應(yīng)優(yōu)先選預(yù)制鋼筋混凝土接頭和H型鋼接頭；對(duì)于自穩(wěn)能力較好的風(fēng)化巖等地質(zhì)，則用接頭管即可。

4．地下連續(xù)墻的施工順序

4.1地下連續(xù)墻施工概述

圖1 接頭箱示意圖1m寬槽段）

由于該工程屬于深基坑工程，其深基坑采用了地下連續(xù)墻作為基坑支護(hù)的形式，其深基坑的施工順序?yàn)椋簻y(cè)量放線—→導(dǎo)墻修筑—→地下連續(xù)墻施工—→內(nèi)支撐灌注樁施工—→導(dǎo)墻鑿除—→壓頂梁施工—→土方開(kāi)挖至-4.4m時(shí)施工內(nèi)支撐梁—→分層開(kāi)挖土方至-11m—→人工挖孔樁施工—→墊層、承臺(tái)、底板施工該地下連續(xù)墻的施工順序?yàn)椋翰鄱蝿澐帧?槽段施工—→清槽—→ 槽內(nèi)泥漿比重、粘度、含砂率測(cè)驗(yàn)—→鋼筋籠制作與吊裝—→ 二次清槽—→ 混凝土澆筑

4.2.地下連續(xù)墻接頭處H型鋼施工組織

本工程槽段間接頭用H型鋼方式連接雌雄接頭，先施工雙雌槽段，H型鋼與雙雌槽段鋼筋籠焊接成整體吊放，然后采用接頭箱抵住兩側(cè)H型鋼鋼板（如圖1所示），接頭箱安裝前應(yīng)對(duì)接頭箱逐段進(jìn)行清理和檢查，用汽車吊吊裝并在槽口連接。接頭箱中心線必須對(duì)準(zhǔn)正確位置，垂直并緩慢下放，當(dāng)距槽底50厘米左右時(shí)，快速下入，插入槽底，由于H型鋼底部較鋼筋籠長(zhǎng)50cm，所以其可以插入泥土中，如此可避免混凝土澆筑過(guò)程中出線混凝土隨底部泥漿繞流現(xiàn)象。同時(shí)在箱體背面回填土或粗砂（如圖 2所示），防止砼從底部及側(cè)部流到接頭箱背面。接頭箱上部用木楔與導(dǎo)墻塞緊，并用接頭箱起拔機(jī)夾住箱體。當(dāng)施工下一序槽段時(shí)，由于采用了H型鋼，所以刷壁相對(duì)容易而且干凈，可以很好的清除H型鋼上的淤泥，對(duì)于兩個(gè)漕渡的連接起到很好的保證作用。

接頭箱起拔采用頂升架頂拔和吊車提拔相結(jié)合。起拔時(shí)間和拔升高度根據(jù)砼澆灌時(shí)間，澆灌高度以及砼初凝和終凝時(shí)間而定，依次拔動(dòng)，一般2～3小時(shí)開(kāi)始頂拔，具體采取輕輕頂拔和回落方法，每次頂拔10厘米左右，拔到0.5～1.0米時(shí)，如果接頭箱側(cè)無(wú)涌漿等異常現(xiàn)象，每隔30分鐘拔出0.5～1.0米，最后根據(jù)砼頂端的凝結(jié)狀態(tài)全部拔出，沖洗干凈。

圖2 雙雌槽段接頭箱安裝圖

5. H型鋼接頭優(yōu)點(diǎn)

①“H”型鋼板接頭與鋼筋骨架相焊接，鋼板接頭不須拔出，增強(qiáng)了鋼筋籠的強(qiáng)度也增強(qiáng)了墻身剛度和整體性；

②“H”型鋼板接頭存在槽內(nèi)，既可擋住混凝土外流，又起到止水的作用大大減少墻身在接頭處的滲漏機(jī)會(huì)，比接頭管的半圓弧接頭的防滲能力強(qiáng)；

③吊裝比接頭管方便，鋼板不須拔出，根本不用害怕會(huì)出現(xiàn)斷管的現(xiàn)象；④接頭處的夾泥比半圓弧接頭更容易刷洗，不影響接頭的質(zhì)量 以上所述和根據(jù)施工的實(shí)際情況來(lái)看，“H”型鋼板接頭確實(shí)比半圓弧接頭更能防止接頭滲漏、更能提高接頭的連接質(zhì)量、更能保證墻身的剛度和整體性。

6．結(jié)束語(yǔ)

地下連續(xù)墻是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來(lái)的一種新的支護(hù)形式，施工技術(shù)和施工方法已經(jīng)走向成熟在基坑土方開(kāi)挖的同時(shí)，地下連續(xù)墻不僅能夠起到擋土、擋水、止水的作用，還可以用作地下結(jié)構(gòu)的外墻，具有剛度大、整體性好 比平常使用的“水泥攪拌樁+錨桿”的支護(hù)形式更能有效地解決施工過(guò)程中出現(xiàn)滲水或塌方所帶來(lái)的困難，更好地給施工帶來(lái)方便，作為地下結(jié)構(gòu)永久性建筑物的一部分，其施工技術(shù)和施工方法是值得學(xué)習(xí)和提倡；結(jié)合在蘇州地鐵 1號(hào)線地下連續(xù)墻施工以及基坑開(kāi)挖過(guò)程中出現(xiàn)的情況，在蘇州地鐵2號(hào)地下連續(xù)墻采用的 “H”型鋼板接頭，其接頭比平常使用的半圓弧鋼管接頭既能有效地防止接頭出現(xiàn)滲水或夾泥所帶來(lái)的困難，又能起到截水、止水的作用，從而保證了其接頭的質(zhì)量、保證了槽段的連接質(zhì)量、保證了墻身的整體性和穩(wěn)定性，起到了很好的效果。所以更是值得學(xué)習(xí)借鑒和大力提倡的施工工藝 ，地下連續(xù)墻在地下結(jié)構(gòu)工程的支護(hù)形式中，是基坑支護(hù)工程的一種進(jìn)步，也是深基坑工程大力提倡的一種支護(hù)形式， 讓基坑支護(hù)工程的施工技術(shù)走向更成熟；而地下連續(xù)墻采用的“H”型鋼板接頭，為保證地下連續(xù)墻的質(zhì)量提供了更好的保證。

[1]《基礎(chǔ)工程施工手冊(cè)》 第二版 中國(guó)計(jì)劃出版社

[2]《深基坑工程》 第二版 機(jī)械工業(yè)出版社

[3]《環(huán)境巖土工程工程理論與實(shí)踐》 第一版 同濟(jì)大學(xué)出版社

[4]《隧道與地下工程修建技術(shù)》 第一版 科學(xué)出版社

TU75

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1007-6344（2015）02-0147-01