十字钢板接头地下连续墙在施工中的应用及其优点

秦鹏1 刘春林2 刘国栋3

浙江省大成建设集团有限公司 310012

摘要：结合本工程十字钢板接头地下连续墙施工特点，与其它接头形式地下墙进行比较，对十字钢板接头地下连续墙的特点进行分析，找出十字钢板接头地下墙的优点，该工程的经验对类似工程的施工也具有一定的指导意义。

关键词：十字钢板接头；地下连续墙；刚度；抗渗性能

1.工程简介

某工程主体结构围护采用刚度大、强度高和抗渗性能好的地下连续墙，地下墙厚1000mm和800mm，混凝土设计强度等级为水下C35，设计抗渗等级P8。地下墙采用“二墙合一”形式，墙段之间的接头采用十字钢板抗剪防水接头。本工程地下墙深度38.3m和37.5m两种，共有64幅地下墙，其中1000mm厚地下墙6幅，800mm厚地下墙58幅。

2.十字钢板接头地下墙施工工艺

本工程土质均为粘土和淤泥质粘土，地下连续墙采用十字钢板接头，地下连续墙作为围护结构的同时又作为地下室外墙使用，结构刚度、强度和抗渗性能要求极高。

（1）十字钢板接头形式

本工程800mm厚地下墙十字钢板接头厚度776mm，1000mm厚地下墙十字钢板接头厚度976mm，材料采用Q235B钢板，钢板厚度8mm、10mm和12mm。十字钢板接头需插入地下墙底部200mm，防止混凝土从钢筋笼底部绕出。施工地下墙先行幅时十字钢板接头旁放置接头箱来阻挡混凝土，同时接头箱背面用粘土或石子进行回填防止扰流，详见十字钢板接头箱示意图。先行施工地下墙的十字钢板接头插入后施工地下墙钢筋笼100mm，以保证地下墙的整体刚度、抗渗性能，详见先施工地下幅和后施工地下墙连续示意图。

十字钢板接头箱示意图

先施工地下幅和后施工地下墙连续示意图

十字钢板接头示意图

本工程十字钢板接头形式详见十字钢板接头示意图，十字钢板接头在开挖面和迎土面均设置防绕流止浆铁皮，预防混凝土绕出，为防止十字钢板变形，在将开挖面和迎土面分布筋与十字钢板接头内外侧翼板焊接的同时，采取Φ20@600钢筋与十字钢板中间的翼板焊接。

（2）十字钢板接头地下墙施工流程

十字钢板接头地下墙具体施工流程为：测量放样→导墙制作→槽段挖掘→灌入护壁泥浆→成槽质量检测→刷壁→清底换浆→吊放钢筋笼→安放接头箱→放置导管→混凝土灌注→顶拔接头箱。

其工艺流程见以下图。

十字钢板接头地下墙施工工艺流程图

（3）十字钢板接头地下墙施工关键工序控制重点

十字钢板接头地下墙施工关键工序主要为槽段挖掘、刷壁、清底换浆、制作和吊放钢筋笼、安放接头箱、拨出接头箱等工序

①槽段挖掘控制重点

十字钢板接头地下墙因十字钢板接头焊接成整体，长度同槽深，对槽孔垂直度要求高，施工时需选用带自动纠偏功能的成槽机设备，本工程采用上海金泰SG60成槽机，以确保成槽精度和成槽效率。通过上海金泰SG60成槽机操作平台上的电脑进行垂直度跟踪观测，严格做到随挖随测随纠，达到0.3%的垂直度要求。

抓斗挖槽时要使抓斗在吃土阻力均衡的狀态下挖槽，要么抓斗两边的斗齿都吃在实土中，要么抓斗两边的斗齿都落在空洞中，切忌抓斗斗齿一边吃在实土中，一边落在空洞中，根据这个原则，单元槽段的挖掘顺序为：先挖单孔，后挖隔墙。

在槽段挖掘完成后用超声波测壁仪器检测槽壁壁面和槽段端头垂直度，如偏差过大无法保证钢筋笼下放时，需要用成槽机对槽段进行纠正使其达到允许垂直度范围。

②清底换浆控制重点

清底的方法：用沉淀法清除槽底沉渣，同时采用清孔泵进行清底，置换孔底泥浆。

由于泥浆有一定的比重和粘度，土渣在泥浆中沉降会受阻滞，沉到槽底需要一段时间，因而采用沉淀法清底要在成槽结束一定时间之后才开始。使用挖槽作业的液压抓斗直接挖除槽底沉渣，然后再将清孔泵放入槽底，置换槽底泥浆并进行进一步清底。

③刷壁控制重点

采用刷壁措施将地下墙十字钢板接头处上附着的一层泥皮清除，保证槽壁接头质量，避免接头渗漏水。刷壁采用自制十字钢板重力式刷壁机，在刷壁机内部设置斜肋板，使泥浆对刷壁机的竖向力转换成一个水平分力，让刷壁机紧贴十字钢板，反复几次，直到刷壁机上没有附着物，表明已将十字钢板接头刷干净。

④钢筋笼制作控制重点

十字钢板接头需要定膜加工，安装到钢筋笼上时要保证其接头垂直度，不得有明显的弯曲和变形，接头处需焊接牢固，内外翼板与分布筋按照双面焊5d进行焊接，避免浇筑混凝土时发生十字钢板接头或与钢筋笼分布筋脱开导致十字钢板变形的情况。钢筋笼在胎膜上整幅制作成型，并整幅吊装入槽。为防止钢筋笼在吊装过程中产生不可复原的变形，各类钢筋笼均设置纵向抗弯桁架，拐角形钢筋笼还需增设定位斜拉杆。

⑤钢筋笼吊装控制重点

本工程钢筋笼最长37.2米，最大吨位约38吨，采用180吨及80吨履带吊进行双机抬吊，整幅吊装入槽。严格按照先行幅（钢筋笼两边均有十