雙輪銑槽機在地下連續墻施工中的具體運用

李 健

（廣東水電二局股份有限公司，廣東 廣州 511300）

1 工程簡介

本次工程項目為珠江三角洲水資源配置工程土建及機電安裝A1標中的雙輪銑槽機專項施工，原始場地的地面高程為20.6~23.9 m，經過平整施工后，場地高程為18.0 m，高位水池的圍護結構是由鋼筋混凝土地下連續墻所構成（厚度1.0 m，深度60.5 m），圓形豎井設計（地下部分井外徑32.5 m，內直徑30.5 m）。檢修閥井（LG01#工作井）位于高位水池小山的東北面山麓，其圍護結構也為鋼筋混凝土地下連續墻結構（厚度1.2 m，深度50.46 m），圓形豎井設計（低下部分井外徑35.9 m，內直徑33.5 m），與高位水池相距大約50 m，場地地面高程為1.0~4.6 m，經過平整后，其高程為6.0 m，見圖1、圖2。

2 施工設備和工藝流程

將施工現場的實際情況作為依據，在銑槽機行走的區域，以30 cm厚度的C25鋼筋混凝土進行加固處理，并利用輔助吊裝的方式來完成銑槽機的安裝工作。工程所使用的雙輪銑槽機為德國寶峨雙輪銑槽機，型號為BC40/MC64，屬于地下連續墻施工項目中常用的設備類型，總體高度為22.6 m，發動機功率為571 kW（轉速1 900 rpm），工作時總重量為169 t，該型設備采用圓鉆截齒可對強度100 MPa巖層進行銑切，最大銑切槽深100 m。雙輪銑槽機的主要優勢即成槽效率處于較高水平，并其具備較強的貫穿硬地層能力，適合應用于大深度成槽施工當中。

3 雙輪銑槽機在地下連續墻施工中的關鍵技術

（1）準備工作。在正式開展施工之前，需要著重檢查施工中所需要的輔助吊機及其相關證件是否處于齊全、合格的狀態，同時要配置完備的銑槽機安裝人員和施工中所需的物資、材料。在正式施工前，還需要仔細勘測施工的場地，并且編制安裝方案，對進入到安裝現場的人員進行技術交底。雙輪銑槽機的安裝區域直徑為20 m，需要將此范圍作為警戒區域，并且在此范圍中拉上警戒線。此外，要對地基的承載力能否滿足雙輪銑槽機的使用進行驗算，施工中使用到的BC40雙輪銑槽機自重為169 t，履帶接地面積為10.368 m2，依據其性能參數，成槽時所需的最大地基承載力為474 kPa，明顯＞250 kPa（以《建筑地基處理技術規范》為依據，換填材料為碎石卵石的承載力特征值為200~300 kPa，此研究取中間值250 kPa），因此在使用BC40銑槽機成槽施工時，場地應硬化加固處理，并在銑槽機履帶下鋪設鋼板以滿足地基承載力要求。

（2）導墻制作。導墻施工屬于地下連續墻施工的關鍵環節之一，成槽導向、控制標高以及定位鋼筋網是其主要的作用，能夠發揮出較好的承重效果。在開展導墻施工之前，需要及時清除掉連續墻軸線范圍中的各種雜物，將其回填到導墻頂高程，并采用分層壓實的方式來處理，為后續施工提供良好基礎。

（3）泥漿制備。泥漿制備屬于成槽過程中的重要步驟，此步驟可以發揮出平衡地下水壓與部分槽壁土壓力的重要作用。泥漿中的部分土顆粒可以滲入到槽壁當中，形成一層緊密泥皮，避免出現槽壁坍塌問題。施工現場配備著泥漿循環系統，泥漿主要是由水、優質膨潤土、纖維素、分散劑等，依據配合比來實施投料攪拌，并且要將其儲備存放在儲漿池中（24 h），待泥漿的各項指標都處于合格狀態之后才可投入到使用當中。在泥漿存放的過程中，需要以8 h為間隔，利用空氣壓縮機進行1次攪拌。在泥漿輸運中，銑槽機與除砂器之間需要鋪設上用于供漿和回漿的鋼管，其余的泥漿輸送都使用泥漿軟管。銑槽機主要是利用泥漿處理系統器進行除砂作業，在除砂過程中，需要保證供漿池內具有足量的泥漿來進行銑槽。在澆筑混凝土的過程中，孔口中流出的泥漿，一部分自導墻槽流回到銑槽機的施工槽，一部分自泥漿泵抽回到泥漿的篩分系統，經過振動和過篩之后進入到沉淀池當中，補充相應原料并攪拌，將其放置在儲漿池備用，實現泥漿的循環使用，不合格廢棄泥漿需要經過處理之后再排放。

（4）成槽工藝。①成槽方法。成槽工藝屬于地下連續墻施工的一個關鍵工序，會直接影響到工期與質量，因此需要在具體的施工中結合實際的地質狀況開展施工。此次施工采用德國BC40雙輪銑槽機施工，具體工序為開槽定位控制→垂直度控制→成槽速度控制。首先是開槽定位控制。將銑槽機放入導墻之前，需將銑輪齒最外邊對準導墻頂槽段實施放樣，銑輪兩側需要保持在平行于連續導墻面的狀態當中，將銑輪垂直放入導墻槽中再對其進行固定處理，避免受到偏移問題影響；其次是垂直度控制。垂直度的控制主要由電腦操作控制，讓成槽的垂直度與設計要求相符，若出現較大偏差，需要重新銑槽，一直要將其修正到垂直度允許的偏差范圍當中；最后是成槽速度的控制。成槽的速度與垂直度關系密切，因此需要在開槽時，保持較慢的速度，當進入到巖層時，兩邊的銑輪容易因為受力的不同而出現偏斜問題，因此更好著重關注進尺速度，盡量控制在較慢速度。②接頭施工。接頭施工需要將一次銑槽寬度、地下連續墻結構、混凝土供應力以及地質條件作為依據來確定標準單元槽段的長度，轉角位置一般是依據結構的尺寸劃分為“L”和“Z”形槽，具體的連接方式是采用切削相接的形式，先對Ⅰ序槽施工，在Ⅱ序槽施工的過程中，切削掉Ⅰ序槽墻體的20 cm混凝土之后，再與相鄰的槽段有效連接。相較于傳統的接頭方式，上述接頭施工能夠顯示出更強的防漏水性能。③泥漿性能控制。泥漿性能的變化檢測也是雙輪銑槽機在地下連續墻施工中需要重點關注的內容，主要包括泥漿比重（在1.15~1.25 g/cm）、含砂率（≦0.8%）與粘度（18~25 s）三個方面，保證泥漿性能與相關要求相符，以優質的泥漿入槽，確保施工順利開展。

（5）清槽。泥漿中的含砂量與成槽深度正比關系，會隨深度的增加而增加，因此在開展鋼筋籠吊放、混凝土澆筑之前，需要開展清槽處理，避免泥漿中砂土沉積于槽底，影響到澆筑的質量。成槽完成之后開展具體的清槽施工，先是使用液壓抓斗對槽底的沉渣清除，若槽底沉渣厚度超出了設計允數值，需要借助起重機將空氣升液器吊至槽口，實施槽底的清除工作，同時為了避免底吸管口受到底部沉渣的堵塞，吸渣時需要按照由淺入深的方式，于距離底部0.5 m處沿著槽段寬度來保持上下左右的移動，在槽內形成負壓，將槽底沉渣全部吸出。在清槽過程中，還需要針對槽段5 m以下位置的泥漿進行置換，保持液面的高度，避免出現塌孔現象。完成清槽工作后需要對槽深、槽底和泥漿性能進行檢查（沉渣厚度≤100 mm），保證清槽工作達到設計標準。

（6）鋼筋籠制造和吊裝。鋼筋籠的制作主要是將地下連續墻的配筋圖和單元槽段作為依據，將單元槽段按照嚴格的設計要求來形成一個整體。在具體的制作中，主筋保護層需要按照一定的距離來實施豎向和水平桁架的涉及，并且要提前確定好混凝土使用導管的位置，實現上下貫通，保證籠體處于較強的剛度水平中。吊放鋼筋籠時，需要將其對準槽段中心，并且以垂直方向準確地插入到槽內。待鋼筋籠進入到槽內，使得吊點的中心對準槽段中心的時候，保持緩慢下降，避免碰撞到槽壁。完成鋼筋籠入槽之后，需要及時檢查其頂端高度，然后將其擱置于導墻位置，繼續實施后續施工。

（7）水下混凝土澆筑。水下混凝土澆筑施工主要利用直升導管法，以合適的導管管徑以及合理的安放需求為指導，將導管放置在距離槽底≤0.5 m的位置，同時為了更好地保證好混凝土的澆筑質量，需要澆筑過程中注意到混凝土面的均勻上升，同時要注意導管埋深的嚴格控制，由專人實施上升界面的測量，并且要及時做好記錄。

4 結語

綜上所述，在現代建筑施工中，地下連續墻的應用已經變得越來越廣泛，此類工程也越來越多地使用到雙輪銑槽機。雙輪銑槽機保證了槽壁的垂直度，同時不需要擴孔就可以實現續槽，能夠讓各個槽段之間的接頭保有更好的防滲能力。泥漿的性能也會直接影響到成槽質量，能夠適當提升泥漿的密度，讓槽壁的穩定性得到更強的保障。此研究通過分析雙輪銑槽機在地下連續墻的具體應用，其中的關鍵性技術會直接影響到整個工程施工項目的進度與質量，必須要實施切實可行的方法與管理措施，以期為相似工程提供相應參考。