昆明地鐵五一路站地下連續(xù)墻施工關(guān)鍵技術(shù)研究

李 媛

（中鐵十八局集團(tuán)第四工程有限公司 天津 300350）

1 引 言

目前城市軌道交通建設(shè)在我國廣泛展開，涉及到大量的地鐵車站修建。在眾多的地鐵車站基坑開挖過程中，地下連續(xù)墻作為一種較為安全的支護(hù)方式具有不可比擬的優(yōu)勢，剛度大、防水效果好、工期短等是它顯著的優(yōu)點。然而地下連續(xù)墻必須經(jīng)過眾多的施工環(huán)節(jié)方可成型發(fā)揮效果，任何一個施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會導(dǎo)致施工效果大打折扣甚至失敗，所以必須提高施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量意識，尤其是一些關(guān)鍵施工工藝方面更要格外小心。本文將就昆明地鐵5號線五一路站地下連續(xù)墻施工中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行歸納，以為以后類似的工程提供有益借鑒。

2 工程概況

五一路站為昆明市軌道交通5號線工程的關(guān)鍵工程，車站總長131.300m。車站位于五一路東側(cè)，景星街北側(cè)，整個車站位于景星公園地塊內(nèi)，穿越景星地下停車場，施工范圍涉及省公安廳房產(chǎn)，車站施工平面圖如圖1所示。圍護(hù)結(jié)構(gòu)為地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)，墻厚1.5米。標(biāo)準(zhǔn)段連續(xù)墻插入深度為20m，盾構(gòu)段連續(xù)墻插入深度為 21m。本站地連墻與后期主體結(jié)構(gòu)內(nèi)襯墻形成疊合墻。地下連續(xù)墻混凝土超灌高度為500mm。端頭井位置地下連續(xù)墻深度為56.6m，其余位置地下連續(xù)墻深度為54.1m。主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)共82幅，其中北側(cè) 31幅，為 N15-1~N15-31；南側(cè) 35幅，為 S12-1~S12-35；西側(cè) 8幅，為W15-1~W15-8；東側(cè)8幅，為E15-1~E15-8。五一路站范圍內(nèi)的地質(zhì)情況以沖湖積層為主，車站下伏寒武系中統(tǒng)陡坡寺組泥巖。該巖石風(fēng)化不均，遇水易軟化。地下水埋深較淺，補給多為孔隙水，有較弱的承壓性。

圖1 五一路站平面圖

3 地連墻加固措施

在地下連續(xù)墻開挖之前，為了加固不穩(wěn)定的地基，為后續(xù)施工創(chuàng)造安全的施工環(huán)境，需進(jìn)行相應(yīng)的加固措施。本工程加固措施采用旋噴樁加固，加固情況如表1所示。加固原則是在墻體拐角處和地質(zhì)薄弱處進(jìn)行旋噴加固。對于不同加固位置，旋噴樁插入深度以及水泥使用量不同，需要進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。

表1 地下連續(xù)墻加固表

4 地下連續(xù)墻施工工藝

4.1 導(dǎo)墻施工

由于導(dǎo)墻位置深度較厚的雜填土，需在導(dǎo)墻開挖前進(jìn)行清除作業(yè)，直至確定下面沒有可預(yù)見的阻礙成槽施工的障礙，導(dǎo)墻凈寬 1550mm。為控制導(dǎo)墻垂直度，使用了電腦控制顯示糾偏裝置，如圖 2所示。該系統(tǒng)性能穩(wěn)定，數(shù)據(jù)實時顯示，大大提高了工作效率。

圖2 抓斗偏移曲線顯示圖

4.2 泥漿制備

根據(jù)現(xiàn)場土質(zhì)情況和材料性價比等，精心制備泥漿配比，每立方米泥漿材料用量的泥漿配合比初選如表2所示。

表2 泥漿配合比初選表 /kg

制備泥漿的性能指標(biāo)如表3所示。

表3 制備泥漿性能指標(biāo)表

4.3 槽段開挖

本工程地下墻分為“一”字型、 “Z”型、“L”型三種形式。開挖槽段采用成槽機成槽，遇到巖層時采用徐工-XTC80/55雙輪銑槽機，具有先進(jìn)的電腦控制與糾偏裝置。地下連續(xù)墻拐角處理方法如圖3所示。

圖3 轉(zhuǎn)角處特殊處理示意圖

地下連續(xù)墻基槽開挖后的精度必須符合表4要求。

表4 成槽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)表

4.4 鋼筋籠吊裝

本工程地下連續(xù)墻墻厚為1500mm，深端頭井處為56.6m，非端頭井處54.1m，幅型分為“一”、“L”、“Z”字型，籠長為56.1、53.6m，一字型鋼筋籠寬為5m。鋼筋籠平均重量為89t。

主副吊采用六個吊點，副吊采用四個吊點。主副吊分別配備200t和100t鐵扁擔(dān)一副，上帶滑輪。500t主吊和250t副吊在平行于鋼筋籠縱向軸線站車，先吊裝第一節(jié)鋼筋籠(端頭井第一節(jié)鋼筋籠長度為18.7m,非端頭井鋼筋籠長度為17.9m），鋼筋籠完全豎直并穩(wěn)定后由主吊緩慢放入槽段，在鋼筋籠即將完全入槽時用扁擔(dān)固定，用主吊及副吊配合吊裝第二節(jié)(端頭井第一節(jié)鋼筋籠長度為37.6m,非端頭井鋼筋籠長度為 35.9m），鋼筋籠完成豎直并穩(wěn)定固定在槽段上方，與一節(jié)連接固定后副吊退出場地，主吊緩慢下放整體鋼筋籠，如圖4所示。

圖4 鋼筋籠整體吊裝示意圖

鋼筋籠吊放具體分四步走，如圖5所示。

圖5 起吊工況圖

（1）事先準(zhǔn)備好的兩輛吊機就位，進(jìn)行起吊前準(zhǔn)備工作。

（2）進(jìn)行試吊作業(yè)，提升高度不超出1m，觀察吊裝過程中有無碰撞、摩擦現(xiàn)象，適時調(diào)整。

（3）兩倆吊車相互配合，讓鋼筋籠垂直于地面。

（4）大噸位吊車讓鋼筋籠準(zhǔn)確入槽，主吊卸力并除去吊具。

主吊將第二節(jié)鋼筋籠豎直完全對其第一節(jié)鋼筋籠后進(jìn)行對接，對接完成后除去扁擔(dān)。鋼筋籠整體長度端頭井和標(biāo)準(zhǔn)段均以固定，另一節(jié)為剩余鋼筋籠長度。兩節(jié)鋼筋籠交界處采用套筒交錯連接，相鄰接頭間距為35D（端頭井為1.26m，標(biāo)準(zhǔn)段為1.12m），無法使用套筒連接鋼筋使用氣保焊接，即使用與主筋相同型號鋼筋采用氣保焊10d焊接。兩節(jié)鋼筋籠連接完成后，需用扭力扳手等檢測儀器對鋼筋籠連接質(zhì)量進(jìn)行檢測。

此外，對于墻體交界處鋼筋籠需要單獨補強處理，采用格構(gòu)桁架+斜拉桿組合，見圖6。

圖6 墻體交界處鋼筋籠加固圖

4.5 預(yù)埋件的設(shè)置及控制保護(hù)措施

地連墻與主體結(jié)構(gòu)底板、中板、頂板相連處設(shè)置鋼筋預(yù)埋件，預(yù)埋件型號和HPB300 14@200和各層板受力筋與間距筋型號，間距為150mm。并預(yù)計因連續(xù)墻沉降等原因造成的尺寸誤差。預(yù)埋件加工完成后，應(yīng)進(jìn)行施工“自檢、互檢、專檢”，注漿管應(yīng)保證其上部至少高出連續(xù)墻頂50cm。

4.6 施工監(jiān)測

本工程地下連續(xù)墻施工監(jiān)測安排見下表5。在施工過程中，實施動態(tài)方案調(diào)整，以適應(yīng)施工安全的需要。

表5 施工監(jiān)測

5 施工效果評價

昆明地鐵5號線五一路站地下連續(xù)墻施工精益求精，在加固處理、地下連續(xù)墻整體成型、以及預(yù)埋件安置等諸多方面精心施工，最終取得了整體地下連續(xù)墻施工的成功，獲得了明顯的社會效益和經(jīng)濟效益。