一槽三籠技術(shù)在地鐵車站圍護(hù)結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻施工中的應(yīng)用研究

朱永建，王秀英

（中國(guó)水電基礎(chǔ)局有限公司，天津 301700）

1 工程概況

深圳某地鐵車站位于市區(qū)商圈核心地段，車站主體為地下3層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，南北向布置，基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用地下連續(xù)墻。地下連續(xù)墻深28.8～36.5m，厚1.0m，共計(jì)326幅。該車站施工最大特點(diǎn)是地下管線眾多，施工區(qū)內(nèi)存在密集的電力、通信、雨水、給水、污水、燃?xì)獾裙芫€。這些管線涉及產(chǎn)權(quán)單位眾多，部分不能遷改及遷改時(shí)間不滿足工期要求，在圍護(hù)結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻施工期間始終存在于場(chǎng)區(qū)內(nèi)。

當(dāng)管線與地下連續(xù)墻軸線重合時(shí)，部分可采取撥移等方法將管線移至地下連續(xù)墻軸線范圍外，但當(dāng)管線橫跨或斜跨地下連續(xù)墻時(shí)，無(wú)法通過(guò)撥移解決，必須對(duì)管線進(jìn)行保護(hù)，并在管線正常運(yùn)行條件下進(jìn)行地下連續(xù)墻施工。

2 管線影響較小部位施工

1）當(dāng)管線與地下連續(xù)墻軸線重合時(shí)，可采取對(duì)管線撥移的方法，將管線移至地下連續(xù)墻軸線范圍外后，采用常規(guī)方法進(jìn)行地下連續(xù)墻施工。

2）當(dāng)較窄或數(shù)量較小的管線橫跨或斜跨地下連續(xù)墻時(shí)，可通過(guò)先施工相鄰不受影響槽段，待該槽段施工完成后將管線撥移至施工完成槽段上方，然后進(jìn)行受管線影響范圍槽段施工；同時(shí)可在不拔移管線的條件下采取一槽兩籠的施工方法。

3 較寬管線部位影響的槽段

當(dāng)較寬或數(shù)量較多的管線橫跨地下連續(xù)墻槽段時(shí)，無(wú)法對(duì)管線進(jìn)行撥移，需采取措施在受管線影響的條件下進(jìn)行地下連續(xù)墻的成槽、鋼筋籠下設(shè)、混凝土澆筑等工序。在該項(xiàng)目中，部分管線寬達(dá)1.2m，如橫穿WD149、WD74號(hào)地下連續(xù)墻的通信管線，寬1.2m，埋深1.0m，厚0.9m，橫穿WD104、WD27的110kVA高壓電力管線，寬0.75m，厚0.40m，埋深0.66m。

對(duì)于此類管線，采用普通一槽兩籠方案已無(wú)法實(shí)施，必須研究在管線保護(hù)情況下進(jìn)行地下連續(xù)墻成槽、鋼筋籠下設(shè)和混凝土澆筑。本文通過(guò)研究并采取較寬管線條件下地下連續(xù)墻一槽三籠施工技術(shù)，以解決在管線不能遷改條件下地下連續(xù)墻施工技術(shù)難題。

4 施工工藝

4.1 槽段調(diào)幅

由于原設(shè)計(jì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻槽段分幅是在標(biāo)準(zhǔn)槽段分幅的基礎(chǔ)上進(jìn)行劃分，未考慮管線因素影響。按照原分幅，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量放樣后發(fā)現(xiàn)，管線所處槽段的位置靠右側(cè)槽段連接處，施工中由于右側(cè)寬度較小，不利于成槽施工。通過(guò)調(diào)整槽段分幅長(zhǎng)度，使管線位于槽段中部或接近中部部位，有利于管線兩側(cè)部位的成槽。在滿足規(guī)范要求的條件下，通過(guò)對(duì)相鄰槽段槽長(zhǎng)的減小及增大進(jìn)行地下連續(xù)墻分幅調(diào)整。調(diào)幅前后管線平面位置如圖1所示。

圖1 調(diào)幅前后管線位置對(duì)比

4.2 管線保護(hù)

結(jié)合地下連續(xù)墻導(dǎo)墻設(shè)置保護(hù)箱，對(duì)未遷改的管線進(jìn)行保護(hù)，并根據(jù)不同類別管線設(shè)置不同的保護(hù)介質(zhì)，避免施工破壞管線，造成損失。

1）通信管線 根據(jù)管線厚度和寬度制作鋼板保護(hù)箱，鋼板厚5mm，四周與管線距離2cm。鋼板保護(hù)箱與導(dǎo)墻同時(shí)施工，兩側(cè)鋼板可嵌入導(dǎo)墻。

2）高壓電力管線 為防止地下連續(xù)墻施工過(guò)程觸碰高壓電纜，設(shè)置鋼板箱保護(hù)高壓電纜，鋼板箱與電纜距離5cm，鋼板上焊接12鋼筋接地。為防止提升鉆頭時(shí)剮蹭鋼板箱，在鋼板箱下方15cm處設(shè)置限位槽鋼，鋼板厚10mm，采用14號(hào)槽鋼，如圖2所示。

圖2 鋼板保護(hù)箱（單位：m）

4.3 管線下成槽

采用沖擊鉆機(jī)非平衡鉆鑿工藝結(jié)合成槽機(jī)純抓工藝進(jìn)行管線下地下連續(xù)墻成槽。非平衡鉆鑿工藝即在緊貼管線兩側(cè)主孔施工時(shí)，充分利用中間管線下部分土體已開挖的條件，使鉆孔向管線內(nèi)偏斜，終孔后用方鉆平底時(shí)修正孔斜。

根據(jù)管線埋深及厚度，管線下一定范圍采取人工開挖或反鏟開挖。挖掘深度要在3m以上，確保管線下方能夠下設(shè)鉆頭且有一定沖程距離。挖掘完畢以后鉆機(jī)就位，鉆頭從管線一側(cè)入槽，鉆頭中心線（鋼絲繩）緊貼鋼板箱（留出2～3cm距離避免鋼絲繩與鋼板摩擦）。將鉆頭置于管線下部后，施工開始階段慢打，而后正常施工，兩側(cè)終孔后使用方鉆頭將牙子找平。在施工過(guò)程中嚴(yán)格控制孔形和孔斜，便于鋼筋籠平移。

4.4 管線下鋼筋籠吊裝

為實(shí)現(xiàn)管線下鋼筋籠吊裝，將鋼筋籠分左、中、右3片下設(shè)，中間2號(hào)鋼筋籠位于管線下，先下設(shè)2號(hào)鋼筋籠，后下設(shè)兩邊1號(hào)和3號(hào)鋼筋籠。一槽三籠施工技術(shù)鋼筋籠吊裝的關(guān)鍵是2號(hào)鋼筋籠下設(shè)及平移到位。鋼筋籠下設(shè)過(guò)程如圖3所示。2號(hào)鋼筋籠吊裝工藝如下。

圖3 管線下鋼筋籠下放過(guò)程

1）起吊過(guò)程中利用鎖具中間的2條鋼絲繩B1、C2起吊鋼筋籠。鋼筋籠下至孔口時(shí)，利用鋼扁擔(dān)將鋼筋籠暫支撐在導(dǎo)墻上。

2）此時(shí)釋放B1、C2兩條鋼絲繩，從鋼筋籠吊點(diǎn)處再穿入鋼絲繩B5、C6，完成鋼絲繩鎖定后，起重機(jī)提升鎖具，此時(shí)B5、C6兩條鋼絲繩受力，鋼筋籠提升后，抽出支撐在導(dǎo)墻上的鋼扁擔(dān)，再進(jìn)行鋼筋籠下放。

3）鋼筋籠籠頂下放到孔口位置時(shí)，穿入A3、D4兩條鋼絲繩，A3鋼絲繩需穿過(guò)管線下方，并且通過(guò)在導(dǎo)墻中心提前設(shè)置的固定點(diǎn)，固定點(diǎn)設(shè)有滑輪，便于減少摩擦。

4）鋼筋籠下放到管線底部以下后，將鋼扁擔(dān)穿入5，6兩條鋼絲繩支撐在導(dǎo)墻上，然后將B5、C6鎖扣釋放，再次提升鎖具，此時(shí)A3、D4兩條鋼絲繩受力，并將1號(hào)鋼絲繩穿過(guò)管線下方。

5）提升鎖具，鎖具在提升過(guò)程中緩慢向管線方向移動(dòng)，直到鋼筋籠移動(dòng)到管線下方。

6）平移到位后，提升至一定高度，將計(jì)算好的1、2號(hào)鋼絲繩（代替吊筋）利用鋼扁擔(dān)架在導(dǎo)墻上而后下放，2號(hào)鋼筋籠下設(shè)完成。

7）使用常規(guī)吊裝方法吊裝1號(hào)和3號(hào)鋼筋籠。

5 結(jié)語(yǔ)

一槽三籠施工技術(shù)原理簡(jiǎn)單、易操作、經(jīng)濟(jì)性高。通過(guò)在地鐵車站圍護(hù)結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻施工中的成功應(yīng)用，解決了在管線不能遷改或遷改困難的條件下地下連續(xù)墻施工難題，確保施工工期。當(dāng)前國(guó)家正致力于大力加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，軌道交通建設(shè)未來(lái)發(fā)展有巨大潛力，在地鐵車站地下連續(xù)墻施工中均會(huì)遇到類似情況，因此該施工技術(shù)可為今后地下連續(xù)墻有障礙施工提供參考。