地下连续墙施工工艺控制技术

地下连续墙施工工艺控制技术

【摘要】∶地下连续墙在深基坑施工中广泛使用，具有很强的应用意义，相比其他类型深基坑围护结构形式，它在沉降及变形控制”整体性”耐久性”抗渗性”施工进度及降低造价等方面具有较大的优势。 本文介绍了地下连续墙施工技术，对地下连续墙的施工起到一定的指导作用。

关键词∶地下连续墙深基坑成槽钢筋笼 中图分类号：tu74 文献标识码：a 文章编号： 1.工程概况

海河隧道工程岸壁保护采用格构式地下连续墙，格构式地连墙分布在线路中线两侧，为14个由深到浅的矩形式单元格构。其中东侧9个，西侧5个；平面宽度为9.5m～23m，墙深为15.5m～52.5m，墙厚为0.6m、0.8m、1.0m。其中东西两侧地连墙ne1-9～ne1-15、nw1-12～nw1-18范围内设置抗渗墙，墙底标高为-50.00，总深度为52.5m。 2.施工难点

（1）52.5m超深地连墙施工在天津地区罕见，穿越近20米砂层是本工程的难点。

（2）42.5超长钢筋笼吊装是本工程的一大难点。

针对上诉工程难点，对超深地连墙首先进行成槽试验，积累经验数据，对近20米砂层，采用优质泥浆，加强泥浆监测，保证液

面高差来保证成槽质量，对超长超重钢筋网片采用大吨位履带吊机配合吊装，提高安全储备系数来保证吊装安全。 3.地下连续墙施工方案

地下连续墙成槽采用“两钻一抓”工艺施工，即先在每抓的两端用旋挖钻钻两个导孔，然后用液压抓斗挖出两个导孔间的土体；护壁泥浆采用预拌优质膨润土泥浆；配二台主副吊车进行钢筋笼安装，以及接头箱安装、提拔；钢筋笼现场制作，整体吊装入槽，导管顶升法进行水下混凝土浇筑。

在正式施工之前，在施工区域之外，取典型槽段进行成槽试验，试验内容包括成槽及灌注混凝土。以获得施工数据，指导正式施工。 3.1地下连续墙施工工艺流程 地下连续墙施工工艺流程如下：

图1地下连续墙施工工艺流程图 3.2施工方法及质量控制 3.2.1 导墙施工

控制导墙施工质量对地连墙施工质量及周边环境的保护起着至关重要的作用，以下分别说明：

3.2.1.1 导墙为现浇钢筋砼结构，结构形式为“┓┏”、][（双层网格构），两个侧壁深度需要根据地下原状土深度及地下水位的高度综合决定，同时还要考虑成槽过程中液面升降对导墙底的反复

冲刷可能引起的塌方，不能仅仅按照深入原状土30cm 这一标准，同时应至少达到1.5m 深度，一般取值1.5-2m。

3.2.1.2 导墙施工的垂直度及线形直接影响到地下墙的垂直度及整体线形。

3.2.1.3导墙顶标高尽可能取高, 这样既可以保持较高的槽内压力,加强槽壁稳定,又可以减少两侧土体向槽内颈缩,降低槽壁塌孔的可能性,从而达到减少因开槽而引起的地表沉降。 3.2.2成槽作业

本地下连续墙工程配备2套液压成槽机进行成槽施工，即金泰-35型和金泰- 40型成槽机，该两种成槽机带提供抓斗在±180°内回转的液压装置，可以排除抓斗在挖掘时可能产生的侧向偏斜，并有很长的侧面导向装置，成槽速度快，成槽精度高，每套机具平均30小时成槽一段，完全能够满足地下连续墙的施工要求。 在成槽作业前需要认真研究地质报告，在实际施工中可据此指导挖槽作业， 尤其要注意在进入粉砂层及土层变化区段， 易出现塌孔等现象。成槽前，需配制好足量、合格的泥浆。泥浆的正确使用是保证挖槽和成槽质量的关键。泥浆在地下连续墙挖槽过程中的作用首先是护壁、携碴、冷却机具和切土滑润等，其中护壁又分静止式和循环式两种，本工程中由于采用了液压抓斗成槽，主要利用了泥浆的静止式护壁和切土润滑两种作用。泥浆护壁作用实现的原理是：

（1）泥浆的静水压力可抵抗作用在槽壁上的水压力和土侧压力；

（2）泥浆在槽壁上形成不透水泥皮，从而使泥浆的静水压力能有效地作用在槽壁上；

（3）泥浆从槽壁表面向地层内渗入到一定范围就黏附在土颗粒上，通过这种黏附作用可使槽壁减少坍塌性和透水性；

3.2.2.1槽段定位：在导墙上标记出槽段两侧端线，用钢筋或槽钢设置横挡限位，以免两侧超挖；槽段横向外放量不能太大，宜控制在10cm,以免锁口管或接头箱背面空隙过大,造成充填不密实、不均匀、影响接头位置的顺直。

3.2.2.2 槽壁机抓斗下放速度要慢，以免对泥浆的扰动过大而造成塌孔)在成槽过程中要随时检查抓斗的垂直度及已成槽的槽壁的垂直度。 成槽作业到达设计标高前要减慢抓土速度，扫底时要边抓土边提升，以避免超挖。

3.2.2.3成槽过程中泥浆施工管理：各类泥浆性能指标均应符合国家规范、地方规范和“施组”的规定，并需经采样试验，达到合格标准的方可投入使用。成槽作业过程中，槽内泥浆液面应保持在不致外溢的最高液位，暂停施工时，浆面不应低于导墙顶面30厘米。

3.2.2.4成槽结束后需静置2h进行清底,清底时需注意不能以超挖代替清底,否则混凝土灌注后墙趾注浆管易被混凝土包裹,造成

注浆管失效,从而导致后期墙底注浆不能顺利进行。 3.2.3钢筋笼加工及预埋件埋设

钢筋笼加工必须按照设计图纸的尺寸加工，尤其要注意以下几个问题：

3.2.3.1 预埋件的位置必须准确， 其中主要是指钢筋接驳器位置预埋必须准确。

3.2.3.2钢筋笼吊筋位置必须根据导墙顶支承吊点位置的标高及设计标高计算得出。 3.2.4钢筋笼吊装

钢筋笼经验收合格后，用300t及150t履带吊机十八点起吊，空中翻转，一次整体入槽，转角处异型槽段钢筋笼也采取一次加工成型，整体吊装入槽定位安装。由于钢筋笼是一个刚度极差的庞然大物，起吊时极易变形散架，发生安全事故，因此吊点应满足钢筋笼垂直度的要求,钢筋笼下放时速度要慢,避免碰撞槽壁造成塌孔。

图2钢筋笼整幅抬吊方法图 3.2.5 锁口管安放

锁口管使用前必须预拼，检查连接件焊接质量、拼装后轴线顺直度和各节间间隙。

锁口管底端加焊尖锥，安放时略提起50cm～100cm,松开吊机卷扬机,靠其自重下落,扎入土中50cm左右,增加锁口管底部抗混凝土

侧压力的能力。安装过程中注意观察锁口管垂直度情况，就位后及时用泥团将锁口管背后空隙填密实，尽量减少混凝土灌注时造成锁口管平移或倾斜现象。 3.2.6 混凝土灌注

根据规范要求，混凝土塌落度应控制在20±2 范围内，导管埋深应控制在2～6m左右；混凝土灌注速度在允许的前提下尽可能减慢，一般控制在4m/h现场实际为(5m/h～ 6m/h)以减小混凝土对锁口管形成的巨大侧压力。 3.2.7 提拔锁口管”接头箱

锁口管提升时间是控制地下连续墙成墙质量尤其是接缝质量的关键因素，顶拔过慢易造成锁口管难以拔出的事故，顶拔过早又易造成槽内混凝土局部坍塌，形成病害区。

具体控制方法是根据混凝土初凝”终凝时间确定锁口管松动及顶拔时间。 3.2.8墙底注浆

地下连续墙施工结束后待混凝土强度达到设计强度后即可进行墙底注浆，主要目的是为了减少地墙沉降。注浆参数为： 注浆量2m3/幅墙”注浆压力2.5mpa。 3.2.9特殊幅施工注意事项

转角幅成槽施工时，无论是内侧或外侧土体都形成了两个临空面，因内侧土体成外凸状，且成槽机”吊机一般在内侧作业，产生

较大振动，更易造成塌孔现象，引起混凝土超灌，增大了后期土方开挖的工作量，延误了施工进度，钢支撑不能及时安装，存在严重的安全隐患。

这种情况可在内侧土体凸出的部位先进行搅拌桩地层加固，增加内侧土体强度和土体的自稳能力。 4结束语

地下连续墙目前已成为应用较广泛的地下围护结构形式， 但其施工过程控制对后续工序有极大的影响，施工中各环节细节控制均要精确到位，只有这样，才可保证基坑安全”可靠。

附作者简介:张云志(1982-)，男，工程师，2005年7月毕业于辽宁工程技术大学，工学学士，现主要从事工程施工工作。 通讯地址: 300459天津市塘沽区新北公路3199号中铁十八局五公司