復雜工況條件下地下連續墻施工技術

管繼業

中煤江南建設發展集團有限公司，中國·廣東 廣州 510000

1 引言

地下連續墻是指利用各種挖槽機械，通過泥漿起到保護墻壁作用，在地下挖出一條具有深而窄特點的溝槽，待溝槽形成后，利用混凝土等材料進行澆筑，最終形成一道連續地下墻體。地下連續墻技術最初起源歐洲，意大利最先在1950年運用該技術。1970年后，中國引進該技術，并將其運用在上海地下工程實踐中。地下連續墻技術具有穩定性、可靠性，能夠有效避免出現墻陷、墻體變形、滲水、漏水等問題。但地下連續墻施工技術在施工控制、施工接頭等方面存在缺陷，地質條件、周圍環境等復雜工況極易影響地下連續墻施工質量，因此，應引起工程技術人員廣泛重視。

2 地下連續墻施工技術優點

一是地下連續墻承重能力強，可以巧妙避免墻體塌陷等問題，若將地下連續墻施工技術應用在地基等建設中，可以有效避免工程變形等問題。

二是將地下連續墻應用在地下深坑施工的支架位置，能夠降低其產生滲水等事件概率，提高支架位置的穩定性與可靠性。

三是地下連續墻在施工過程中對地質要求較低，可以在較為復雜的地形作業，具有適用范圍廣、適應性強等優點。

四是與傳統地下施工技術相比，地下連續墻施工技術所需的勞動力強度低，且產生噪音等污染小，即可以保障施工場地周圍居民生產生活不受影響，又可以保障工程效率與工程質量。

3 復雜工況條件下地下連續墻施工難點

3.1 施工要求高

一方面地下連續墻施工位于地下，且一般應用工程較為薄弱位置，因此，對施工控制及施工要求較高。一旦施工方法選擇不當，則會引起滲水、漏水、墻體不穩定等問題，嚴重影響工程質量。另一方面，地下連續墻施工地形較為復雜，施工過程中極易出現塌陷等問題，對混凝土質量要求高。

3.2 成槽難度大

地下土質較為復雜，地下連續墻施工時易遭遇人工填土層、淤泥土層、粉細砂、中粗砂土層、巖石全風、中風、強風、微風化帶等。其中微風化巖層巖石受到風化程度較小，巖石質量較高，巖石堅硬，不利與墻體進入，從而增大成槽難度。

3.3 技術難點多

地下連續墻技術復雜，對施工人員技術要求高。若施工人員沒有過硬的專業技能，極易引起施工錯誤，影響工程效率與工程質量。

3.4 對周邊環境保護要求高

地下連續墻施工位置位于城市地下，城市地下管道錯中復雜，包括排水管、供水管、天然氣管道等，若施工時不注重對這些管道的保護，極易引起管道破裂，影響城市居民正常生產生活。因此，地下連續墻施工對周圍環境保護要求較高。

4 復雜工況條件下地下連續墻施工工藝

4.1 地下連續墻施工流程

施工前準備→測量放線→導墻施工→成槽→清理槽底→檢驗成槽→吊放鋼筋籠→放置導管→混凝土澆筑→進一步施工[1]。

4.2 地下連續墻施工方法

挖槽機械以GB-34液壓抓斗為主，以沖擊轉、旋挖機轉為輔，進行成槽。吊放鋼筋籠以100t履帶為主吊，以50t履帶為輔吊，二者相互配合進行吊放鋼筋籠[2]。利用混凝土澆筑進行施工，具體如下：

4.2.1 地基處理及導墻施工

使用機械，如挖掘機、等將導墻周邊障礙物清除。根據范圍深度采取不同導墻施工方式。若障礙物范圍較小、深度淺則可進行深導墻施工；若范圍較大，深度深，應利用三合土分層進行回填，夯實基礎，待該操作完畢后，再進行深導墻施工。

導墻溝建造：利用挖掘機向下挖掘，待形成導墻溝雛形后，利用人工對導墻溝邊緣進行修整成槽，隨后捆綁鋼筋，澆灌混凝土。測量放線時應充分考慮施工地形條件，計算地下連續墻施工誤差，將測量線進行外放，其外放長度應控制在10cm-15cm之間[3]。待導墻成型后，測試導墻強度，并拆模，將內固定支撐材料填入土方，防止導墻塌陷、變形。

4.2.2 泥漿配置及攪拌

成槽時應注重泥漿質量，采用質量較高的膨潤泥漿，加入人造漿糊（CMC增粘劑）、純堿等材料配置而成。根據地下連續墻施工地質，周圍環境，及時調整泥漿配比，確保泥漿質量，保證護壁穩定。若地下連續墻施工地質為淤泥較多土層，應使用比重大，粘度強泥漿；若施工地質為風化嚴重地形，應降低泥漿配比比重及粘度。

4.2.3 成槽施工

成槽施工前：成槽前應進行成槽工藝試驗，選擇標準為6m的槽段進行試驗，驗證成槽工藝適應性、泥漿標準及設備可靠性等，保證施工效率和質量，同時總結施工經驗，及時調整成槽工藝[4]。

普通段成槽：成槽工藝試驗通過后，即可進入普通成槽施工階段。成槽機應采用液壓抓斗成槽機，標準槽段成槽方式應采取三序成槽，挖槽順序應先兩邊后中間。挖槽過程中應實時測量垂直度，若挖槽出現偏差應及時調整。

入巖段成槽：液壓抓斗成槽機適用于普通段成槽的開挖工作，但對入巖段成槽作用不大。因此，在入巖段成槽開挖工作中，應使用沖轉機、旋挖機。

清槽、換漿、刷壁：普通段與入巖段成槽施工完畢后，應采用空氣升液機對槽內進行清理；待清槽結束后，使用循環法更換槽內泥漿，此時槽內漿液應保持平衡狀態；為確保地下連續墻質量，待換漿結束后，應使用刷壁器對接口處及閉合處進行刷壁處理。

4.2.4 鋼筋籠吊裝及混凝土澆筑

鋼筋籠吊裝：鋼筋籠長度、寬度及最大承受重量應根據具體工程進行選擇。以100t履帶為主吊，以50t履帶為輔吊，二者相互配合進行吊放鋼筋籠。

混凝土澆筑：使用導管法澆筑，每段連續墻下應設置兩根導管，導管間間距應保證混凝土澆筑后能夠完全覆蓋整個槽段。

4.2.5 地下連續墻接頭處理

地下連續墻接頭處應選擇由鋼板焊接而成的工字鋼接頭根據具體工程選擇工字鋼接頭長度，采用錯縫焊接方式將兩節接頭焊牢。成槽時應在接頭處與槽段邊緣空檔內填滿袋裝石子，確保在混凝土澆筑期不會出現工字鋼接頭外側情況。成槽結束時，應對地下連續墻接頭處進行刷壁處理，使用刷壁機和鋼絲刷子相結合的刷壁方式，確保地下連續墻接頭處不會出現漏水、滲水現象，確保接頭處質量。

5 復雜工況條件下地下連續墻施工經驗總結

成槽時間：應合理安排地下連續墻施工時間，盡量縮短成槽時間與晾置時間。

泥漿比重：根據地下連續墻施工地質、周邊環境等調整泥漿比重。

施工前準備：施工前應將泥漿配置完畢，并靜置24h，待其發酵后使用。

漿面高度：觀察漿面高度，應在導墻下方30cm位置。

成槽過程中注意事項：如在成槽施工過程中遇到地質較差、范圍較小等情況，應及時控制液壓抓斗機下放速度，同時注意液壓抓斗機位置，及時糾正液壓抓斗機跑偏等問題。

重視成槽后清理工作：成槽施工后，會遺留一些雜質，若不及時清除，極易引起連續墻變形等問題，因此，要重視成槽后清槽、換漿等工作。

停止其他施工：若在進行地下連續墻施工作業時，同時存在其他施工作業，應停止其他施工作業，避免其他施工作業影響土質，保障地下連續墻施工順利進行。

6 結語

在復雜工況條件下使用地下連續墻施工技術，一方面可以充分開發地下使用空間。另一方面，可以克服復雜的地質、周邊環境等條件，穩定地下結構，有效避免地下墻面出現滲水、漏水、變形等問題。在復雜工況條件下使用地下連續墻施工技術時，應注意成槽時間、泥漿比重、施工前準備等問題，重視地下連續墻施工質量，根據工程實際情況及時調整施工技術，指派專業人士指導并監督地下連續墻施工，保障整體工程效率與工程質量。