青草沙水庫及取輸水泵站地下連續墻施工技術

沈家良

（江蘇河海科技工程集團有限公司）

青草沙水庫及取輸水泵站地下連續墻施工技術

沈家良

（江蘇河海科技工程集團有限公司）

青草沙水庫及取輸水泵閘地處長江口三角洲的前緣地帶，水域地貌類型屬河口三角洲，泵房及進水池基坑圍護結構采用800mm厚地下連續墻，槽段最大長度為6米，接頭采用十字鋼板接縫，地連墻頂部高程為-2.50m，底部高程為-25.5m和-29.5m，入土系數1.42和1.84；地連墻墻趾位于⑤1-1灰色粘土層和②3-3灰色砂質粉土層，地質條件差，成槽施工難度大。

青草沙水庫；地下連續墻；施工技術

1.工程簡介

青草沙上游取水泵閘設置在青草沙水庫圍堤的北堤上段，布置5孔水閘和6臺水泵機組，水閘總凈寬70m，壩后式布置，泵站設計流量200m3/s，主泵房基坑底高程為-12.00m，進水池基坑底高程為-4.27m～-7.74m。主泵房段平面尺寸為（長×寬）58.6m×32m，進水池段長32m，寬同主泵房段。泵站處原灘地高程為1.0m左右,為減少基坑支護深度，結合水閘底板基坑開挖，先將灘面開挖至-2.5m高程，主泵房基坑實際開挖深度為9.5m，進水池為0.7m～4.24m。本工程基坑最深處為泵站基坑，其深度達13m左右，基礎土層上部為透水性的砂性土，放坡開挖，降水較困難，極易發生流砂、管涌現象，危及邊坡穩定和基坑運行安全，故采取基坑圍護方式進行施工，同時也可減少泵站和水閘的施工干擾。

主泵房及進水池基坑圍護結構采用800mm厚地下連續墻，槽段最大長度為6米，接頭采用十字鋼板接縫。主泵房地連墻分為30幅（含4幅“L”型和26幅直線型段），進水池地連墻分為12幅直線型段。根據不同地面超載和灘面高程情況及地質條件，主泵房靠近安裝間側地連墻（A型）頂部高程為-2.50m，底部高程為-29.5m，入土系數1.84；主泵房其他三邊地連墻（B型）頂部高程為-2.50m，底部高程為-25.5m，入土系數1.42；地連墻墻趾位于⑤1-1灰色粘土層。進水池地連墻頂部高程為-2.50m，底部高程為-14.5m，最大入土系數1.08，地連墻墻趾位于②3-3灰色砂質粉土層。

2.地下連續墻施工

本工程為地下連續墻加內襯結構，地下連續墻即作為圍護結構，又與泵站結構內襯墻疊合，成為主體結構的一部分，地下連續墻施工包括：開挖導墻溝槽→制作導墻→鋼筋籠制作→成槽施工→鋼筋籠吊裝→混凝土澆灌。

（1）導墻制作

在地下連續墻成槽前澆筑導墻。導墻質量的好壞直接影響地下連續墻的軸線和標高，是成槽設備進行導向、存儲泥漿穩定液位、維護上部土體穩定、防止土體塌落的重要措施，因此，導墻施工時必須嚴格按照設計要求及相關規范執行，精心組織施工。

導墻設計形式為“『”形，埋入地面以下1.5m，采用門型整體式鋼筋混凝土結構導墻，凈距比地下連續墻厚度大30-50mm，混凝土對稱澆筑，導墻達到設計強度后方可拆模，拆模后設置10cm直徑上下二道圓木支撐，混凝土養護期間起重機等重型設備不允許在導墻附近作業停留，成槽前支撐不允許拆除，以免導墻變位。

（2）泥漿固壁

泥漿的配合比：護壁泥漿由優質粘土、膨潤土、純堿水組成，新配制泥漿要進行主要性能測試，泥漿的粘度、比重等指標必須符合要求，槽段回收的泥漿進行凈化處理后，對各項指標進行測試、調整，達到標準后才能使用。

（3）成槽施工

首開幅開挖寬度：b+2h+200mm，其中b為槽段分幅寬度，h為接頭箱外放尺寸，成槽時左右垂直度偏差外放施工間隙100mm，三次成槽的槽段（幅寬大于5.6m），開挖順序為先兩側后中間，幅寬小于5.6m的槽段，先挖接頭箱側。

直線槽段采用先兩側后中間抓槽，轉角型槽段先短邊后長邊抓槽，相鄰槽段施工間隔時間＞24h，成槽間泥漿隨出土補入，護壁泥漿面高出地下水位，且距導墻頂面不大于30cm，直至混凝土澆灌完成，成槽機掘進速度控制在15m/h左右。成槽至標高后，連接幅、閉合幅先刷壁（10次左右）。成槽完畢用氣壓泵清底，沉淀淤積物厚度不大于10cm，清槽后槽底泥漿比重不大于1.15，為提高接頭處的抗滲及抗剪性能，對地墻接合處，用接頭刷緊貼砼接頭部位，上下反復刷動五至十次，保證砼澆注后密實，不滲漏。

（4）鋼筋籠的制作和吊放

鋼筋籠采用整幅成型起吊入槽，考慮到鋼筋籠起吊時的剛度和強度，鋼筋籠內的設計桁架，鋼筋吊點處用25mm圓鋼加固，轉角槽段增加8號槽鋼支撐，每4m一根。鋼筋籠最上部第一根水平筋改為Φ32筋，平面用Φ32鋼筋作4道剪刀撐以增加鋼筋籠整體剛度。

鋼筋籠吊放采用150t履帶吊和50t履帶吊起吊，主鉤起吊鋼筋籠頂部，副鉤起吊鋼筋籠中部，多組葫蘆主副鉤同時工作，使鋼筋籠緩慢吊離地面，并改變籠子的角度逐漸使之垂直，吊車將鋼筋籠移到槽段邊緣，對準槽段按設計要求位置緩緩入槽并控制其標高，鋼筋籠放置到設計標高后，利用槽鋼制作的扁擔擱置在導墻上。

（5）注漿管安裝

鋼筋籠上通長安裝注漿管，每個槽段安裝二根φ48墻趾注漿管，注漿管下端比實際槽深長200～500mm，地下連續墻達到設計強度后，壓入水泥漿，每立方加固土體注漿量為：42.5級普通硅酸鹽水泥80kg，粉煤灰70kg，水灰比0.4；加固范圍：1m寬×1m高×地下墻周長。

（6）混凝土灌注

接頭箱分段起吊入槽，在槽口逐段拼接成設計長度后，下放至槽底，為防止灌注過程十字鋼板接頭箱底腳處繞流，接頭箱沉放時插入槽底土體30cm，地下連續墻混凝土的設計標號為C30，水下澆筑混凝土標號提高一個等級，采用C35，抗滲S10，混凝土的坍落度為180±20mm。水下混凝土澆筑采用導管法施工，混凝土導管選用D=250的圓形螺旋快速接頭型，寬度小于4m的槽段采用1根導管，小于6m的槽段采用2根導管，2根導管的混凝土均勻澆灌，導管埋入混凝土內的深度不小于1.5m。槽段混凝土面應均勻上升且連續澆筑，澆筑上升速度不小于2m/h，因故出現中斷灌注時間不得超過30分鐘，兩根導管間的混凝土面高差不大于50cm。

3.接駁器、埋件位置控制

在地下連續墻施工中，由于鋼筋接駁器均預埋在地墻之內，地墻位置的誤差將直接會引起接駁器位置的差錯從而使梁、板鋼筋與接駁器無法連接，為確保梁、板鋼筋與接駁器有效連接，必須對地墻施工的精度進行控制。

首先，在地下連續墻的制作過程中，必須盡量減少地墻鋼筋籠的制作誤差，使其滿足預定要求，在現場布置鋼筋籠制作平臺，要求在平臺內搭設龍門架，設置三個龍門樁，三樁的連線夾角保證為90°,以樁為基準對鋼筋籠進行復核,保證鋼筋籠的水平邊及垂直邊交角為直角,并根據樁位對預留在鋼筋籠上的鋼筋接駁器位置進行復核,保證接駁器安放位置的準確。成槽過程中，通過經緯儀從兩個方向觀測機器導桿的垂直度，確保成槽的垂直度。成槽結束后，用超聲波測壁儀對槽壁進行測試，做到信息化施工。成槽過程中導桿應輕提慢放，成槽掘進速度控制在15m/h左右。用油漆標出鋼筋籠擱置位置、其中心以及安放位置，將鋼筋籠安放位置處墊平，保證鋼筋籠擱置保持水平，在籠中心彈一條豎直控制線，在其下籠過程中，通過經緯儀進行觀測，使其籠中心線與導墻上所彈的中心線重合，保證使鋼筋籠均勻垂直下沉。

在地墻背土側的鋼筋接駁器上覆一層泡沫板，既對接駁器進行保護，防止被移位，同時也方便今后的鑿出。

4.結束語

青草沙水庫及取輸水泵閘工程地連墻墻趾位于⑤1-1灰色粘土層和②3-3灰色砂質粉土層，地質條件差，成槽時極易引起坍槽，危機人員、設備安全，為此，在地下連續墻成槽前對墻體兩側土體采用三軸攪拌樁進行加固，地下連續墻施工過程中制定了各類應急預案，有效地保障了工程的正常進行。

G322

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1007-6344（2017）01-0333-01