地下連續墻夾泥缺陷處理實踐

楊 子 松

(上海市基礎工程集團有限公司，上海 200433)

0 引言

近年來，地下連續墻作為地下工程施工中常見的一種結構形式，其常常被用作基坑開挖階段的圍護結構和止水帷幕，除此之外，其還被用作地下結構中永久性結構的一部分，因此，地下連續墻的施工質量直接關系到結構施工期間的安全性及使用期間的耐久性[1,2]。但是，受地質條件、水文條件、各道施工工序間的銜接、泥漿質量、混凝土澆筑質量等各種因素的影響，地下連續墻施工過程中常常會出現質量缺陷現象，針對各種質量缺陷，建設者們提出了許多不同的處理措施。禹鵬飛[3]以常州地鐵1號線科教城北站為工程背景，介紹了采用導流管加封堵材料解決地下連續墻縫(洞)輕微管涌問題、采用鋼板加膨脹螺栓封堵解決嚴重管涌問題、采用導流管加兩道圍堰解決陰角部位管涌問題，并設置了地下墻迎土面注漿或旋噴樁止水加固的處理方案。陳慧芳[4]通過對某大型越江隧道地下連續墻施工中出現的墻體質量問題及處理措施進行分析，提出了“柱列式灌注樁+高壓注漿”的處理方案。沈聞雷[5]以上海軌道交通12號線利津路站為工程背景，介紹了采用SMW工法樁補強缺陷圍護結構強度及整體剛度，同時采用MJS旋噴樁保證圍護止水效果的處理方案，有效地處理了地下連續墻夾泥夾砂的質量缺陷。本文主要介紹了對露筋夾泥的地下連續墻進行高壓水槍清洗并灌注水泥基灌漿材料的處理方法。

1 地下連續墻缺陷情況及原因

1.1 施工概況

某基坑平面外包尺寸為20.7 m×111.3 m，基坑深約16.8 m～23.5 m，圍護采用1.0 m厚地下連續墻，墻深34.0 m～47.5 m(出現露筋夾泥現象的地墻深47.5 m)，幅寬6.0 m，該段地下連續墻混凝土采用水下C35P10，設計垂直度1/300，接頭采用鎖口管柔性接頭，為了控制地下連續墻的豎向沉降量，在地下連續墻內布置壓漿管，插入墻底下0.5 m，每幅地下連續墻中設置兩根注漿管，進行壓密注漿。

該基坑地下連續墻結構最深達到⑦1層，涉及到高靈敏度的第③層灰色淤泥質粉質粘土、第④層灰色淤泥質粘土及第⑤1層灰色粉質粘土，對地下連續墻施工影響較大。

該基坑自2016年12月10日開始開挖，開挖至第二層土方時(即開挖深度約4.5 m)發現一節地下連續墻混凝土澆筑不良，存在大面積露筋、夾泥現象，如圖1所示。該節地下連續墻于2016年9月9日18時成槽結束，根據超聲波檢測情況，成槽垂直度結果為1/480/，1/530，1/470，且未發現有明顯的塌方情況，當天夜間由于吊機故障未及時進行吊放鋼筋籠等后續施工，于2016年9月10日早上重新清基、換漿后至9月10日上午7:00開始吊放鋼筋籠，入槽時未發現異常情況，9月10日上午9：50開始澆筑混凝土至19:10澆筑完成，設計理論方量317.5 m3，實際澆筑混凝土方量321 m3，充盈系數1.01。

1.2 原因分析

根據相關施工原始記錄及現場具體情況，對該地墻質量缺陷作出以下分析：

1)受吊機故障及修理的影響，鋼筋籠未能及時吊放入該槽段內，成槽結束至混凝土澆筑間隔時間長達16 h，槽段靜置時間過長，且該施工區域土質情況較差，造成槽壁有局部塌方；

2)混凝土灌注至地下連續墻最上部時，由于沉渣過厚，導管法澆筑翻漿困難，造成混凝土中夾泥嚴重，進而導致地墻上部表面露筋、夾泥情況。

2 處理措施

因場地受限，在距離地下連續墻2 m多處為施工場地圍墻，圍墻外為社會道路，該處不具備灌注樁施工條件，所以只能在原位解決地下連續墻強度、剛度問題，主要通過“高壓水槍沖洗+灌注水泥基灌漿材料”的方法。另外，后續基坑開挖期間，為滿足控制基坑變形的要求，在現有第二道鋼支撐上方1 m處增加一道7 m長臨時圍檁和兩根φ609鋼支撐，另對疊合墻內部結構進行加厚，將該地下連續墻所連接的內襯結構由原先600 mm增加至900 mm厚，通過復核，滿足永久結構受力要求。

2.1 開挖面一側40 cm厚地墻處理

為盡快使圍護結構形成一定的強度，以及為了平整鋼支撐的支撐面，先行清理、鑿除開挖面以上基坑內側40 cm厚缺陷混凝土，封模后澆筑C40細石混凝土。混凝土鑿除時控制好鑿除的厚度，地下連續墻接縫處、混凝土表面、鋼筋表面清理干凈。模板安裝嚴密、牢固，以防止混凝土澆筑時壓力較大導致模板變形細石混凝土流失，見圖2。

2.2 迎土面一側60 cm厚地墻處理

對于迎土面一側60 cm厚地下連續墻，先從圈梁頂鉆6孔取芯檢測，取芯檢測是一種直觀準確的地下連續墻施工質量檢測方法，可以根據芯樣直接檢驗地下連續墻墻身混凝土澆筑質量。在此次鉆6孔取芯時鉆孔位置避開導管處混凝土較好的位置，具體部位如圖3所示。

根據鉆孔取芯結果，利用鉆機在混凝土缺陷的底部水平向鉆取兩個孔位，利用取芯孔對上部夾泥范圍采用高壓水沖洗，具體采用鉆機導孔自上而下進行高壓沖洗，利用相鄰孔和側面開孔排出泥漿，直至翻出清水沖洗干凈為止。為了防止破壞地墻外槽壁加固引發基坑周邊房屋、道路沉降等安全隱患，高壓水槍沖洗時嚴格控制好水壓。

沖洗完成后及時灌注水泥基灌漿材料。水泥基灌漿材料是由水泥、集料(或不含集料)、外加劑和礦物摻合料等原材料，經工業化生產具有合理級配的干混料。加水拌合均勻后具有可灌注的流動性、微膨脹、早期和后期強度高、不泌水等性能。用時只需加水攪拌便可成為均勻、稠度適宜、能滿足施工要求的具有自流平性的高強無收縮灌漿料。

水泥基灌漿材料分為Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類和Ⅳ類，本次地下連續墻混凝土處理采用Ⅱ類灌漿材料，加水量27%，實際用料8.5 t，灌入量6 m3，7 d設計強度45 MPa，28 d設計強度60 MPa。主要性能符合表1[6]規定。

表1 水泥基灌漿材料主要性能指標

3 結語

通過上述處理措施，在該基坑后續開挖及內部結構施工過程中，經過處理的地下連續墻水平位移被控制在合理范圍內，與同側類似地下連續墻水平位移情況無明顯不同。此外，經過處理的部分未發現明顯的滲漏情況。通過實踐證明，該處理方法是一種治理地下連續墻墻身露筋、夾泥問題的有效方法，特別是在情況緊急、場地受限的情況下，該處理方案速度快、效果好、對周圍環境影響小。