市政地鐵工程中地下連續墻施工技術研究

姜昱

上海建科工程咨詢有限公司 上海 200000

現代市政地鐵施工中,對于噪音和振動有著較為嚴格的控制,施工方為了盡可能的降低地下工程施工對于臨近建筑的影響,使得地下連續墻工程的建設愈來愈常見。地下連續墻簡稱地連墻,是指的是在泥漿護壁作用下,采用挖槽機械在地下挖出窄而深的溝槽,并在其內吊放鋼筋籠,灌注混凝土,待達到一定強度形成具有防滲、擋土和承重功能的連續閉合的墻體。

該技術起源于歐洲,最早于1950年在意大利米蘭首先使用,隨后該技術在西方發達國家得到推廣,目前隨著挖槽機械不斷發展,地下連續墻不僅僅用于防滲、擋土支護設施,而且較多應用于建筑物的基礎設施。地下連續墻施工時振動細小、噪音低,特別適用于在城市施工。地連墻適用于在軟土地質條件下,基坑開挖深度大于10m要求,或基坑周圍建筑或地下管線對位移和沉降要求較高時候,或要求用作主體結構的一部分,擬采用逆筑法施工可采用該方法。

1 工程概況

展覽中心站是蘇州市軌道交通的第25個車站，遠期預留與K3線通道換乘節點。展覽中心站位于綠地大道與薛趙路十字路口，沿綠地大道東西向布置。車站前方陸家站，后方到達西環路站。展覽中心站為站臺地下二層車站，有效站臺寬度12m。車站外包總長度為209m，標準段結構寬度為20．7m，端頭井處結構寬度為25．4m，有效站臺中心里程處底板埋深約為18．225m。主體結構為地下二層單柱雙跨閉合框架結構，車站采用明挖順作法施工，車站頂板覆土厚度為3．56m。車站設4個出入口（1、2、3、4號出入口），2組風亭（Ⅰ號、Ⅱ號風亭）。1號出入口與Ⅰ號風亭合建。車站大、小里程端左、右線均為盾構始發井。

根據軌道交通線網規劃要求，展覽中心站保留遠期規劃K3線下穿車站并預留通道換乘的條件，穿越方案應按初設確定的車站地墻預留遠期區間盾構穿越條件來實施。展覽中心站地墻采用型鋼接頭形式，預留穿越段采用鎖口管接頭，并在坑外設置三根高壓旋噴樁墻縫止水[1]。遠期K3線盾構穿越段地墻鋼筋采用玻璃纖維加強筋（GFRP筋）。

2 地下連續墻的施工技術探析

2.1 施工前施工控制

在進行施工的過程中，原材料的質量有著十分重要的意義，不僅會對于建筑工程的使用安全有著直接性的影響，還會對于基坑工程的質量有著直接性的影響，并且對于工程是夠可以順利進行施工，都有著十分重要的影響。所以對于施工過程中所使用的水泥以及鋼筋等原材料，需要機械能嚴格的控制，按照國家規定的標準進行購買。并且在購買的時候，需要保障購買的原材料相關生產部門需要有質量合格證書，并且在原材料進入到施工現場之后，還需要進行相應的檢查，在保障原材料的質量之后，才能夠在深基坑支護中進行使用。

2.2 地連墻導墻施工的質量控制

在施工地連墻的導墻前，應該對導墻的測量放線情況進行檢查。根據施工圖及控制樁來復核驗收導墻的中心線測量放樣情況，對施工單位的測量放樣結果進行復核，對施工現場埋設的控制樁的保護情況與穩定情況進行認真檢查，若發現問題，應立即通知施工單位進行整改[2]。

2.3 地連墻引孔的質量控制

根據設計圖紙及按照由施工單位、監理單位及建設單位審批合格的施工方案，以及經過審圖程序的設計圖紙對地連墻引孔的質量進行檢查和控制。首先應該巡視檢查引孔施工過程，及時掌握施工過程中的地質變化情況及進度進展情況是否與設計圖紙及施工方案相符合，若發現問題，應及時聯系建設單位、設計單位等有關部門進行處理，及時進行解決，避免遺留質量隱患。

2.4 配置泥漿并使用

凈化裝置具有良好的分離效果，除砂的分離粒度要求達到d50=0．060。泥漿處理的最大量為200m3/h。凈化裝置要具備良好的碴料篩分能力，碴料篩分為25～70t/h。對于篩分能力的調整，可以根據造孔機具規格不同而作出相應的調整。在篩分的過程中出的碴料，含水率不能超過25%。除砂的過程中，要提高凈化效率，要求泥漿的最大比重不能超過1．1g/cm3。比重超過1．25g/cm3時必須廢棄。

成槽作業過程中，槽內泥漿液面保持在不致泥漿外溢的最高液位，成槽作業時，泥漿面低于導墻頂面以下30～50cm，且必須保持高于地下水位1m以上。由于挖槽時可能遇到雜填土層、砂層等強透水層及廢棄的地下管道，槽內泥漿液位迅速下降，需要不斷補充泥漿維持槽內泥漿液位。槽內泥漿泄漏問題的現象需要采取的措施如下[3]。

2.5 型鋼接頭鋼筋籠施工

水平封口筋需插入上一幅地墻H型鋼內部，其關系到地下連續墻的墻幅連接質量，施工中應重點予以關注，減小安裝誤差，使其安裝在一條線上，避免因此造成地下連續墻接縫不嚴密或鋼筋籠不垂直現象。

起吊點、擱置點措施是關系到吊裝安全的基本措施，一方面要經過專門的深化設計，另一方面要精心施工和檢查驗收，確保滿足安全要求。相應加強鋼筋應和主筋以長焊縫焊接牢固。對于總重超過40t的鋼筋籠，主吊點采用可循環使用的鋼板吊帶，提高安全性能，減少材料消耗。

異形幅鋼筋籠的加工安裝可采用整體加工安裝，也可以分兩幅加工安裝。地下連續墻主筋規格大，鋼筋較長，現場采用直螺紋機械連接接頭。通過開發相關專利，采用以家具裝置、萬向桿件和電機為主的多接頭直螺紋機械連接裝置，大大提高了連接效率。鋼筋籠吊放過程中，嚴格保護預埋件，不碰撞預埋件，以防變形移位，吊放完成后，利用導墻上控制線對鋼筋籠位置和標高進行檢查確認，以確保基坑開挖后位置準確。鋼筋籠吊裝后，將其固定于導墻上，混凝土灌注過程中要注意保護預埋件。注漿管應保證其上部至少高出連續墻頂50cm。

2.6 地下連續墻混凝土澆筑

在進行實際施工的過程當中，我們在對混凝土進行澆灌的過程采用了導管法，但是，在采用導管法之前一定應對導管及接口的嚴密性進行試驗，確保導管及接口沒有漏水和滲水的情況出現。在混凝土灌注的過程當中，應當檢查螺栓是否松動，防止出現導管脫落的情況。地下連續墻混凝土應具有良好的和易性，坍落度180～220mm為宜，由攪拌車運輸進現場。澆筑混凝土第一次開灌導管離槽底部分的高差一般控制在30～50cm為宜，開灌時由商品混凝土車直接對牢槽口導管進行澆筑。混凝土澆筑采用兩個澆筑架，兩根導管（準200mm）同時進行澆筑，首封用1．6m3的小料斗，8～12m3的混凝土輸送車直接往料斗里連續澆筑，防止泥漿回流入導管，保證首封質量。首批混凝土澆筑正常后，應連續不斷澆筑，澆筑過程中應用測錘測探混凝土面高度，推算導管下端埋入混凝土的深度，并做好記錄，正確指導導管的提升和拆除。直至導管下端埋入混凝土的深度達到4m時，提升導管，然后在繼續澆筑。在澆筑過程中應將井孔內溢出的泥漿引流至適當地點處理，防止污染環境。

澆筑混凝土時，槽口應設蓋板，原則上不允許混凝土掉入槽中使泥漿性能惡化。澆灌中應保證兩導管澆筑的同時性，以保證混凝土面的均勻上升，最高部分比最低部分的高差不大于50cm。混凝土澆筑要一氣呵成，不得中斷，待料時間不得大于30sh。導管埋深保持在1．5～3．0m，混凝土澆注時，隨時測量混凝土面高度，核對混凝土面及導管拆去的數量，嚴禁拔空，混凝土終孔標高比設計標高高50cm以上。嚴格按規范制作混凝土的抗壓、抗滲試塊[4]。

3 城市地鐵地下連續墻施工質量管理措施

施工前，編制指導性施工組織設計和實施性地下連續墻施工方案，并由專家、設計、建設單位主管部門等對方案進行評審，經業主、監理批準后進行施工。

選擇有經驗的操作人員，采取三抓成槽分層開挖方式進行成槽作業，利用成槽機的顯示儀進行垂直度跟蹤觀測，做到隨挖隨糾。適當增加槽段超聲波檢測頻率，一旦發現槽壁偏斜超標，立即進行修補。

為確保槽壁穩定，要求槽底500mm高度以內的泥漿比重1．15g/cm3，粘度18～25s，pH值7～10。若不滿足這些要求，應及時對泥漿的性能進行調整，直到滿足要求后方可繼續下一道工序。

4 結語

綜上所述，地鐵在目前的城市道路交通中發揮著重要的作用，強調地鐵的建設，發乎其價值，對城市交通改善和優化有顯著的意義。就地鐵的具體建設來看，圍護結構地下連續墻的施工影響著工程的整體質量，所以對地下連續墻的具體施工技術以及要點作分析與討論，這對于實踐有顯著的指導意義。