地下連續墻H型鋼接頭在蘇州地鐵中的應用

劉 爽

（蘇州市軌道交通集團有限公司，江蘇 蘇州 215000）

地下連續墻H型鋼接頭在蘇州地鐵中的應用

劉 爽

（蘇州市軌道交通集團有限公司，江蘇 蘇州 215000）

針對蘇州地區微承壓潛水及富沙地層的特點，本文根據蘇州地鐵施工實際狀況，結合蘇州地鐵1號線的施工經驗，對地下連續墻接縫處采用 H型鋼接頭施工工藝，并在施工過程中采取相應的混凝土防繞流措施，較好地解決了基坑圍護結構滲漏水、漏沙問題，從而保證地鐵基坑施工的安全和質量。

地下連續墻施工 H型鋼接頭 接頭箱 施工工藝

1．工程概況

蘇州軌道交通2號線石路站為全線第12座車站，車站位于廣濟路與金門路交叉口處，沿廣濟路地下南北向設置，為地下二層島式車站，車站結構外包全長463.6m，標準段外包寬度19.7m，站臺寬11m。

車站主體基坑主要為地下連續墻圍護結構體系，廣濟路與金門路交叉口處圓形地下廣場采用鉆孔咬合樁圍護結構體系，圍護結構端頭井及廣濟路與金門路交叉口北側標準段采用 1000mm厚連續墻，廣濟路與金門路交叉口南側標準段采用800mm厚地下連續墻，地下墻接頭采用焊接工字鋼+雙雌雄頭接頭的形式。

2．工程地質及水文特點

本站地下連續墻墻趾主要插入⑤1和⑥21粉質粘土層中，基坑開挖時涉及的③3粉土、④1粉質粘土、④2粉砂土存在滲透系數大、粘聚力小、內摩擦角大的特點，同時因地層中微承壓水的影響，開挖時會引起涌水、涌沙等不良地質現象。

3．地連墻接頭形式分析

隨著國內軌道交通工程的蓬勃發展，地下連續墻作為圍護結構在大型深基坑中應用越來越廣泛，各種新型地連墻接頭也越來越多的開發出來。目前，在我國國內地鐵施工中地下連續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、預制接頭樁等，各種接頭形式均有其相應的優缺點。

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先選用剛性接頭；含水層和粘土層，地下水位又高，則應優先選預制鋼筋混凝土接頭和H型鋼接頭；對于自穩能力較好的風化巖等地質，則用接頭管即可。

4．地下連續墻的施工順序

4.1地下連續墻施工概述

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墻作為基坑支護的形式，其深基坑的施工順序為：測量放線—→導墻修筑—→地下連續墻施工—→內支撐灌注樁施工—→導墻鑿除—→壓頂梁施工—→土方開挖至-4.4m時施工內支撐梁—→分層開挖土方至-11m—→人工挖孔樁施工—→墊層、承臺、底板施工該地下連續墻的施工順序為：槽段劃分—→ 槽段施工—→清槽—→ 槽內泥漿比重、粘度、含砂率測驗—→鋼筋籠制作與吊裝—→ 二次清槽—→ 混凝土澆筑

4.2.地下連續墻接頭處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H型鋼鋼板（如圖1所示），接頭箱安裝前應對接頭箱逐段進行清理和檢查，用汽車吊吊裝并在槽口連接。接頭箱中心線必須對準正確位置，垂直并緩慢下放，當距槽底50厘米左右時，快速下入，插入槽底，由于H型鋼底部較鋼筋籠長50cm，所以其可以插入泥土中，如此可避免混凝土澆筑過程中出線混凝土隨底部泥漿繞流現象。同時在箱體背面回填土或粗砂（如圖 2所示），防止砼從底部及側部流到接頭箱背面。接頭箱上部用木楔與導墻塞緊，并用接頭箱起拔機夾住箱體。當施工下一序槽段時，由于采用了H型鋼，所以刷壁相對容易而且干凈，可以很好的清除H型鋼上的淤泥，對于兩個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合。起拔時間和拔升高度根據砼澆灌時間，澆灌高度以及砼初凝和終凝時間而定，依次拔動，一般2～3小時開始頂拔，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，如果接頭箱側無涌漿等異常現象，每隔30分鐘拔出0.5～1.0米，最后根據砼頂端的凝結狀態全部拔出，沖洗干凈。

圖2 雙雌槽段接頭箱安裝圖

5. H型鋼接頭優點

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

②“H”型鋼板接頭存在槽內，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會，比接頭管的半圓弧接頭的防滲能力強；

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

6．結束語

地下連續墻是20世紀50年代發展起來的一種新的支護形式，施工技術和施工方法已經走向成熟在基坑土方開挖的同時，地下連續墻不僅能夠起到擋土、擋水、止水的作用，還可以用作地下結構的外墻，具有剛度大、整體性好 比平常使用的“水泥攪拌樁+錨桿”的支護形式更能有效地解決施工過程中出現滲水或塌方所帶來的困難，更好地給施工帶來方便，作為地下結構永久性建筑物的一部分，其施工技術和施工方法是值得學習和提倡；結合在蘇州地鐵 1號線地下連續墻施工以及基坑開挖過程中出現的情況，在蘇州地鐵2號地下連續墻采用的 “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滲水或夾泥所帶來的困難，又能起到截水、止水的作用，從而保證了其接頭的質量、保證了槽段的連接質量、保證了墻身的整體性和穩定性，起到了很好的效果。所以更是值得學習借鑒和大力提倡的施工工藝 ，地下連續墻在地下結構工程的支護形式中，是基坑支護工程的一種進步，也是深基坑工程大力提倡的一種支護形式， 讓基坑支護工程的施工技術走向更成熟；而地下連續墻采用的“H”型鋼板接頭，為保證地下連續墻的質量提供了更好的保證。

[1]《基礎工程施工手冊》 第二版 中國計劃出版社

[2]《深基坑工程》 第二版 機械工業出版社

[3]《環境巖土工程工程理論與實踐》 第一版 同濟大學出版社

[4]《隧道與地下工程修建技術》 第一版 科學出版社

TU75

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1007-6344（2015）02-0147-01