富水砂層車站圍護結構地連墻施工關鍵技術研究

（中交二公局鐵路工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150020）

1 工程概況

哈爾濱市軌道交通3 號線北馬路站為地下二層局部三層（換乘）島式車站，車站總長316m，有效站臺寬度為14m。車站采用明挖順做法施工，主體結構標準段為雙柱三跨現澆混凝土箱形框架結構，基坑支撐體系采用地下連續墻+內支撐支撐體系。基坑圍護結構采用地下連續墻，地連墻墻幅間采用十字鋼板接頭連接，地連墻厚度分為：1000mm（換乘節點）、800mm（端頭及標準段）、600mm（負一層外掛），地連墻標準長度6 米，墻深為18.1～41米。車站端頭井及標準段均采用一道混凝土支撐+3 道鋼支撐+1 道換撐；換乘節點處采用2 道混凝土支撐+4 道鋼支撐+2 道換撐。北馬路站共設4 個出入口，2 組風亭，其中1 號風亭設于主體內部，其余均為地下一層外掛式結構。北馬路站平面示意圖見圖1。

圖1 北馬路站平面示意圖

2 施工前技術準備

施工單位須領會設計意圖，掌握基坑支護設計形式和特點，各專業管理人員根據施工圖紙進行核實工作，檢查各專業施工中是否有矛盾之處，特別是地連墻圍護結構的布置、分幅位置、接頭形式等，將項目部圖紙會審工作做好，將圖紙會審文件形成，及時與設計單位溝通。

在地連墻施工前編制《地下連續墻施工安全專項方案》、《地下連續墻鋼筋籠吊裝安全專項施工方案》、《地下連續墻測量方案》、《北馬路站地下連續墻監測方案》等方案并上報審批。

3 施工工藝及控制要點

3.1 工藝流程

地下連續墻施工工藝流程見圖2。

圖2 地下連續墻施工工藝流程圖

3.2 測量放樣

綜合考慮地連墻垂直度及主體側墻防水層，防止圍護結構侵入主體結構，要求地連墻統一外放10cm，導墻以墻體中線為基準統一加寬5cm。測量放樣完成后，必須由測量工程師向現場工程師進行測量交底后方可進入下步施工，鋼筋籠下放過程中，由施工隊測量員對鋼筋籠籠頂標高進行復測，現場工程師確認標高滿足設計要求后方可進入下道工序施工。

3.3 導墻施工

導墻開挖前必須進行管線挖探作業，嚴禁出現管線事故，導墻開挖時嚴格控制開挖尺寸，禁止超挖欠挖，對于雜填土或地質不良區域進行換填及施作深導墻。導墻開挖完成后需對槽底進行平整處理，導墻鋼筋按照圖紙要求排布、綁扎、固定，鋼筋綁扎完成后進行測量復核，導墻模板采用木模+內部支撐體系，確保模板安裝穩定性，模板安裝完成后再次進行測量復核，混凝土澆筑采用直排和泵送方式，從兩邊向中間分層澆筑、分層振搗，在導墻模板拆除后，進行內部支撐和及時回填的施工。

3.4 槽段開挖

成槽施工操作人員必須持有效操作證上崗作業，成槽機工作半徑設置防護欄，抓斗行車速度必須依據路面及斗體擺動情況確定，嚴禁抓斗大幅度擺動，斗體齒尖應盡量貼近地面，防止渣土外泄對環境造成影響。泥漿控制要點及質量要求見表1。

表1 泥漿控制要點及質量要求

3.5 槽段檢測

（1）待成槽施工完成，須檢測槽體垂直度、槽寬及槽深，可利用超聲波成孔（槽）檢測技術完成。

（2）成槽施工完成后，將十字鋼板清理干凈，可利用成槽機安裝鏟壁器進行，再更換刷壁器進行不小于20 次的刷壁處理，刷壁器上方無夾泥時刷壁工作完成。

3.6 鋼筋籠加工

3.6.1 鋼筋籠加工質量控制要點

1）鋼筋加工：直螺紋套絲加工，端頭采用無齒鋸切斷、角磨機磨平，套絲長度與套筒匹配：外漏＜2 絲。

2）鋼筋安裝：設置籠臺、精確調平；刻畫定位線、嚴控間距；直螺紋連接、焊接滿足規范要求；桁架、吊點位置設置充足的加強措施筋，并嚴控焊接質量。

3）預埋件安裝：砼支撐預埋接駁器、鋼支撐預埋鋼板定位準確，嚴格復核；聲測管、測斜管、袖閥管、注漿管等預埋管路，盡量采用套絲連接、端頭和接頭做好密封、固定采用鐵絲綁扎固定。

4）鋼筋籠驗收：嚴格執行半成品、底排筋、桁架筋、預埋件、上排筋、整體驗收六部驗收原則，保證鋼筋籠加工質量。

3.6.2 鋼筋籠加工安全控制要點

1）現場電焊工上崗前需經過三級教育和安全交底。

2）鋼筋焊接要嚴控間距；焊接點和重要吊裝點要滿足規范要求，防止出現開焊脫落現象。

3.7 澆筑混凝土

3.7.1 混凝土澆筑質量控制

1）導管：使用經過水密性試驗且合格的導管；導管下放至距槽底30～50cm，導管內放置隔水栓，混凝土澆筑過程確保導管埋置深度2～6m；

2）混凝土調度：為確?；炷吝B續澆筑，待混凝土罐車到場4 車后開始澆筑，澆筑時各導管同時澆筑，混凝土澆筑液面差控制在50cm 內；

3）混凝土檢測：到場后按要求每車次進行塌落度試驗，離析或流動性差的堅決退場，避免堵管造成斷墻事故；混凝土按要求留置試塊。

4）接頭箱起拔：混凝土開始澆筑時留置同條件試塊，待試塊初凝時開始起拔接頭箱。

3.7.2 混凝土澆筑安全控制

保證機械設備正常運轉，操作靈活，按鈕開關、鋼絲繩、吊鉤等，不得帶病作業。現場保持道路暢通，換漿應及時，防止搗漿過程因中斷而造成混凝土強度受到影響，從而影響施工質量。

4 存在問題及處理措施

4.1 地下障礙基礎

地鐵車站通常設置于城市道路下方，但也有少部分車站位于老舊棚戶區內，北馬路站原房屋拆遷后未及時清理地下障礙基礎，地連墻范圍內存在地下室底板、梁、建筑垃圾回填等，對地連墻成槽質量和設備吊裝安全產生不利影響。

處理措施：施作導墻前需對房屋基礎及地下室進行破除處理，采用三合土換填并分層碾壓后進行導墻施工。地下障礙基礎處理見圖3。

圖3 地下障礙基礎處理

4.2 地下錨索處理

北馬路站周邊寶宇建筑樓房地下圍護結構采用咬合樁+預應力錨索形式，錨索布置形式為豎向3 排豎向間距2.5 米，水平間距0.9/1.8 米，水平影響范圍26 米，經資料收集及實際調查，確定寶宇一期、二期、三期錨索已侵入北馬路站主體基坑范圍內，寶宇四期侵入四號出入口基坑范圍內，侵入基坑錨索約652 根，影響地下連續墻約77 幅。

處理措施：項目針對地下錨索擬定三種處理方案，方案一是利用全回轉鉆機排孔清障，方案二是利用繩鋸機切割處理，方案三是將成槽機斗齒焊接高強鎢鋼板，利用成槽機直接抓取錨索，通過施工風險、施工效率、成本等綜合分析，采用方案三進行試驗，實驗結果可行，相比其他方案成本低、效率高，后續對因錨索拔除造成的局部塌孔位置地連墻墻面進行找平處理，避免影響主體防水施工。地下錨索范圍平面圖見圖4。

圖4 地下錨索范圍平面圖

4.3 地下管線影響

北馬路站在地連墻施工期間，場內尚存燃氣、10kv 地埋電纜共2 條管線尚未遷改，管線與地連墻垂直交叉，對7 幅地連墻施工造成影響。

處理措施：項目對燃氣、電力管線進行臨時保護，管線四周利用鋼板封閉保護，鋼板與導墻鋼筋焊接后整體澆筑導墻混凝土，再進行兩側抓槽，利用抓斗焊接長斗齒抓取管線下方土體，分兩幅吊裝子母型式鋼筋籠，槽內合幅，地連墻混凝土整體澆筑。成槽機抓取錨索見圖5。

圖5 成槽機抓取錨索

5 結語

地連墻施工關鍵技術須重點把控質量及安全的控制要點。針對施工中存在的問題提前謀劃并制定切實有效的處理措施，依照施工順序進行合理施工，保證每個環節的施工準確性，打造高質量地連墻圍護結構工程，在圍護結構質量基礎上，提升車站深基坑開挖施工安全性。