地下疊合墻預埋接駁器成活率控制施工技術研究

劉 爽

（蘇州市軌道交通集團有限公司， 蘇州 215004）

地鐵車站疊合墻結構體系中，地下連續墻在施工階段作為車站基坑的圍護結構，又在使用階段通過預埋接駁器與車站側墻及樓板連接，作為永久結構而共同受力[1-2]。在結構形式上，疊合墻比復合墻的材料利用率更高。但是由于疊合墻結構預留鋼筋接駁器施工難度大、安裝精度要求高，受結構板保護層制約，定位精度難以滿足要求，接駁器自身也常因泥漿侵入接駁器中而導致接駁器銹蝕、絲牙破壞等質量問題，以至基坑開挖后成活率低，后期處理工序繁雜，而極大地限制了疊合墻體系的應用與發展[3-4]。因此以蘇州市軌道交通5 號線蘇嘉杭站施工為工程背景，研究提高地下疊合墻結構中地下連續墻預埋鋼筋接駁器成活率的施工控制技術，以期為疊合墻技術的發展積累一些經驗。

1 工程概況

蘇州市軌道交通5 號線蘇嘉杭站位于蘇州工業區金雞湖大道與東環路高架交叉口和蘇嘉杭高架交叉口的中間，沿金雞湖大道東西向布置，為地下兩層無柱（設備區有柱）島式站臺車站，圍護結構采用800mm 地下連續墻+支撐，地連墻與內襯墻采取疊合體系連接方式，車站采用明挖順做法（局部蓋挖順做法）施工。

蘇嘉杭站場地地貌形態為沖湖積平原，水系發育，地勢平坦，系典型的水網化平原。基坑開挖斷面地層主要為黏土、粉質黏土、粉砂夾粉土層等。地下水主要為松散巖類的潛水、微承壓水、承壓水。

2 疊合墻預埋接駁器概述

與復合結構體系相比，疊合墻體系通過對地連墻的鑿毛、清洗，并使用預埋鋼筋接駁器等結構施工措施，使地連墻與內襯側墻疊合面傳遞剪力而結合成整體共同受力，既可利用圍護結構側摩擦阻力和圍護結構自重來抗浮，又能增加主體結構的整體剛度，節約土地資源[5-6]。圍護結構與內襯變形一致，為永久結構[7]。蘇嘉杭站疊合墻示意如圖1 所示。

圖1 蘇嘉杭站疊合墻示意圖

可見，疊合墻結構施工中需廣泛使用預埋接駁器，而接駁器控制質量決定著疊合體系的技術效果。但預埋接駁器安裝精度要求高，受結構板保護層制約，接駁器標高誤差須嚴格控制，很難滿足主體結構鋼筋安裝的精度要求[8]，且由于地下連續墻沉降、錯位會造成接駁器埋設位置與板梁位置錯位，導致后期板墻節點處鋼筋連接困難，或造成后期需進行植筋處理；接駁器自身也常因泥漿侵入接駁器中而導致接駁器銹蝕、絲牙破壞等質量問題。上述問題造成預埋接駁器成活率不滿足要求，使后期施工困難、成本增加，制約了疊合墻技術的應用與發展，只有將其有效解決，提高接駁器成活率，才能保障工程質量、充分發揮疊合墻結構的優勢。

3 疊合墻接駁器預埋精度控制

3.1 質量缺陷調查

施工過程中，通過對地下連續墻鋼筋籠接駁器施工質量進行現場調查，發現定位精度不足“水平錯位”缺陷比例達到了72%。解決這個問題是控制疊合墻接駁器預埋精度的關鍵，也是提高其成活率的關鍵。

3.2 影響要因確認及控制技術

針對主要問題“水平錯位”采用頭腦風暴法，尋找各末端因素，并逐項論證分析、查找要因。經技術確認后發現，“主筋先排列方式影響接駁器安裝精度”和“導管倉接駁器預埋件與導管位置沖突”為要因。

則根據每項要因分別研究，制定并落實控制技術措施。針對要因“主筋先排列方式影響安裝精度”，采取：①主筋先行鋪設后再安裝接駁器預埋件，調整主筋間距以保證接駁器精度，最后進行主筋焊接；②主筋與輔筋采用局部并筋的方式，增大接駁器預埋件安裝空間。針對要因“導管倉接駁器預埋件與導管位置沖突”，采取：①將導管倉處接駁器鋼筋預埋件分層布設；②在保證鋼筋受力分析的情況下縮短預埋件長度；③與設計溝通，以技術核定單的形式合理調整鋼筋分布。

3.3 預埋精度控制效果

在采取預埋精度控制技術措施后，連續對NW12-NW20 段地連墻進行了跟蹤調查，共計檢查260 個點，發現各種質量缺陷的不合格點共計20 個，成活率增長為92.3%。

4 預埋接駁器保護裝置

有效控制鋼筋接駁器預埋精度后，還需解決接駁器在地墻施工過程中受泥漿侵蝕導致的鑿出后接駁器銹蝕、絲牙破壞等質量問題，否則接駁器存活率仍受限制，影響施工質量及效率。而現有技術對接駁器的保護僅使用保護蓋來保護接駁器端頭，為單一的單體保護，其效果差強人意。

基于此，研究提出了一種新的技術方案：研發一套疊合墻預埋接駁器的保護裝置，包括帶孔定位鋼板、鋼筋接駁器、鋼蓋盒。鋼筋接駁器穿過鋼板開孔設置在地下連續墻結構縱筋上，地下連續墻結構縱筋與鋼筋接駁器之間設置錨固筋，帶孔定位鋼板右側設置鋼蓋盒。帶孔定位鋼板和鋼蓋盒均為可拼接式結構，并且帶孔定位鋼板和鋼蓋盒形成的保護裝置放置在地下連續墻近坑側鋼筋保護層內，且和地下連續墻近坑側保護層的右側相貼合。其結構示意如圖1～3 所示，圖中序號依次表示：1-帶孔定位鋼板、2-鋼筋接駁器、3-鋼板開孔、4-地下連續墻結構橫筋、5-地下連續墻結構縱筋、6-錨固筋、7-鋼蓋盒、8-地下連續墻近坑側保護層。

圖1 保護裝置中帶孔定位鋼板與鋼筋接駁器連接示意

圖2 保護裝置與接駁器連接示意

圖3 保護裝置結構示意

這種預埋鋼筋接駁器保護裝置的工作原理，簡言之為：將地下連續墻結構縱筋5 捆扎在地下連續墻結構橫筋4 表面，形成地下連續墻鋼筋籠，在地下連續墻鋼筋籠綁扎完成后，將帶孔定位鋼板1 焊接于地下連續墻結構橫筋4 上，其焊接位置與鋼筋接駁器2 的設計位置相匹配，鋼筋接駁器2 穿過鋼板開孔3 通過錨固筋6 與地下連續墻結構縱筋5 焊接牢固，鋼蓋盒7 通過焊接在帶孔定位鋼板1 上，當下放鋼筋籠時，保護裝置緊貼地下連續墻近坑側保護層8，用來幫助鋼筋籠的定位。

使用這種疊合墻預埋接駁器保護裝置，可進一步提高接駁器的預埋精度，以及解決了預埋接駁器在鑿出后普遍存在的因泥漿侵蝕導致接駁器銹蝕、絲牙破壞等質量問題。上節研究解決了“水平錯位”問題，大大提高了鋼筋接駁器的預埋精度，輔以新型的疊合墻預埋接駁器保護裝置，解決接駁器自身質量問題，可使其成活率進一步提高，甚至可達到100%。且在基坑開挖后，接駁器在圍護結構中的具體位置易確定，鑿除工作量少，便于施工，定位鋼板的存在使得疊合結構的防水效果得到進一步加強，再者保護裝置安裝拆卸簡單便捷，規范了地下工程疊合墻接駁器的施工，使得工程質量得到更好保障。

5 結論

地下疊合墻預埋接駁器成活率控制需從兩方面出發，一者控制其定位精度，二者保護其自身質量：“水平錯位”是接駁器預埋精度不足的主要缺陷，也是導致接駁器成活率不足的主要問題，通過施工控制技術可基本解決“水平錯位”問題，實現接駁器成活率提升至逾90%；由帶孔定位鋼板、鋼筋接駁器、鋼蓋盒組成的疊合墻預埋接駁器保護裝置，可使接駁器免受泥漿侵蝕，保障其自身質量，使接駁器成活率進一步提高，甚至可達到100%。從而解決疊合墻施工中由于預埋接駁器成活率難以保證致使的地連墻與內襯側墻難以有效連接的問題，為疊合墻技術發展積累經驗，以期為類似工程提供一些借鑒指導意義。