地下连续墙施工技术的应用

倪 鹏

（中铁十八局集团第五工程有限公司，天津300459）

一、工程概况

天津地铁5号线15标项目共1站2区间，车站总建筑面积13421.4m2，津塘路站、程林庄道站～津塘路站区间、津塘路站～大直沽西路站区间均采用明挖法施工。程林庄道站到津塘路站区间全长1337.02 m，围护结构均采用1000mm厚地下连续墙（各10幅），泵站处深54.3m（3幅），其余处深50.91m（17幅）。大直沽西路站到津塘路站区间全长713.98m。

二、地连墙施工技术的应用

（一）导墙施工

导墙所使用的结构主要是“┓┏”型现浇钢筋混凝土结构，导墙在垂直方向上的长度为1.5米，在水平方向上的长度为1.2米，在开挖全过程中，主要使用的开挖手段为小型开挖机，并且以人工进行配合清理。导墙在开挖的过程中，控制每一段的长度为20米到30米，控制导墙顶比地面的高度超出10厘米，避免出现地面的水向导槽当中流入，造成泥浆出现污染。在完成开发工作之后，需要夯实基底，另外还需要在基底进行5厘米左右1:3水泥砂浆层的铺设作为垫层，完成定位钢筋和绑扎等工作。在进行钢筋绑扎的过程中，需要保证其绑扎的牢靠，另外还需要注意同一断面的接口，需要依照50%错开，错开的距离需要控制在50厘米以内。导墙模板采用钢模板及脚手架支撑，立模时要控制好垂直度，纵向在一条直线上,模板支撑安装牢固，保证其位置能够达到偏差的具体要求，再进行砼浇筑等操作。在进行混凝土浇筑的过程中，主要需要通过插入式振动棒来完成分层振捣的工作，确保振捣的均匀性，在振捣的过程中，振动棒不能和模板以及钢筋接触，并且不能出现漏振等情况（如图1所示为导墙断面图）。

图1 导墙断面图（以施工1m宽地连墙为例）

（二）地连墙成槽施工

开挖槽段的过程中，需要达到以下要求，需要控制槽宽在0～50毫米左右，槽深的误差需要保持在0～200毫米左右，在完成泥浆置换工作一个小时后需要保证槽底沉渣厚度不超过100毫米，在进行地下连续墙成槽施工过程中使用的主要方法是跳槽法，依照成槽机的开口宽度对首开幅和闭合幅进行确认，确保成槽机切土的过程中，两侧临界条件的均衡性，以保证整个槽壁的垂直性。

1.转角幅段。本车站共有“L”型转角幅段共4幅，成槽采用3步成槽，先抓大转角部分，再抓小转角部分，最后抓剩余的部分。2.“T”型槽段。本车站共有“T”型转角幅段共4幅，在施工“T”型幅前必须先施工完成“T”型幅两边的地下墙。“T”幅尽量也不要做完全的嵌幅，否则头子伸出的长度增加，不利于钢筋笼吊装。成槽采用3步成槽，先抓头子部分，再抓两边的小墙。3.“Z”型槽段。本车站共有“Z”型转角幅段共3幅，Z字形单元槽常见于地铁车站端头井与标准段相结合的部位，通常由三个直线形槽段呈直角形搭接而成。成槽施工采用泥浆护壁工艺，边挖进边补给泥浆，液面高出地下水位1米以上。

（三）清槽

完成成槽工作之后，先通过抓斗将槽底余土和尘渣抓起，接着通过泵将底孔底沉沙循环吸起，利用刷壁器将已浇墙段工字钢接口处的凝胶物清除，再刷壁的过程中需要控制其次数超过20次。另外，需要严格地清理接头面，不能出现沉渣或者夹泥等情况。在进行砼灌注前，需要通过导管使用泵吸反循环的方式，来对孔底进行二次清理，并且需要对泥浆进行不断置换，完成清槽工作之后，只有保证其达到相关要求后才能继续下一步操作。

（四）钢筋笼制作及吊放

1.钢筋笼制作

铺设钢筋笼底部水平钢筋，在搭设好的工字钢平台上用油漆标记用以控制水平筋的间距。底层水平筋铺设完毕后铺设底层纵向主筋，主筋与水平筋采用点焊连接。单独加工纵向桁架筋，由人工抬至底层主筋上按设计图纸进行焊接。单独焊接横向桁架筋，人工抬至底层主筋上，按照设计图纸要求进行焊接。在横向桁架上铺设上层纵向主筋，在纵向主筋上铺设水平分布筋并进行点焊。焊接鱼头形钢筋与上层、下层水平筋搭接。

2.钢筋笼吊放

钢筋笼的骨架和中桁架需要依照相关的设计要求进行配置，保证钢筋笼的尺寸达到设计图的具体要求。在起吊的时候，主要使用三索式，起吊的过程中需要避免钢筋笼的下端拖引。需要利用人力操作的方式对摆动的情况进行控制，让钢筋笼缓慢地垂直插入槽中，其吊点的中心必须和槽段的中心处重合，接着以较慢的速度逐步下降。另外，还需要在钢筋笼上进行预埋件，一定要合理地对其进行固定，保证固定的可靠性，避免产生脱落等情况。在钢筋笼到位之后，需要通过槽钢在导墙上搁置。

（五）地连墙接头

在选择地下连续墙槽段间接头的过程中，主要使用的是工字钢钢板止水接头。在进行连续墙施工的过程中，主要使用的是跳挖的模式，也就是将首开槽段和闭合槽段分开，确保钢筋笼能够准确地进行定位，以方便闭合槽段修整孔的过程中进行准确的对位。另外，还需要延长工字钢到导墙内。在设置工字钢接头的过程中，主要需要依照钢筋网的设计外表尺寸，作为工字钢接触的净宽。在工字钢迎土面焊接Ф36钢管、Ф25钢筋，为保证地连墙接缝处的止水效果。与此同时，在工字钢内还需要进行注浆钢花管的预埋，另外需要保证其长度和地连墙相同，等到完成地连墙的施工工作之后接着完成接缝、止水注浆，等完成成槽工作之后，通过履带吊与专用的刷壁机进行配合，反反复复地在地连墙工字钢接头上进行20次以上的清刷，深度需要达到整个槽段的底部，以保证整个接头的干净，避免产生渗漏水等情况。

（六）混凝土灌注

混凝土通过导管法进行灌注，需要保证道墙的直径控制在250毫米以内，配置1～1.5m的短管对长度进行调整。另外，还需要通过丝扣的方式连接各节导管，在连接的地方通过密封橡胶线圈进行设置，避免混凝土灌注过程中产生导管漏水等情况。导管间距根据导管直径决定，根据类似工程上的施工经验拟采用直径300mm的导管，间距控制为3m以下，保证导管与槽段的距离控制在1.5米以内。下导管前一定要将导管连接好，并且完成气密性的检测。在混凝土灌注过程中通过充气球胆作为隔水栓，砼罐车直接将砼向导管的漏斗当中输送。混凝土上升的过程中需要控制速度超过2m/h，导管会与砼灌注的速度逐步上升，确保砼面处于水平上升的状态。在灌注的时候，需要对砼面上升的高度进行测量，保证导管埋深处于两米到六米左右，让导管下口流出的混凝土逐步推送表层的混凝土。在灌注的时候，需要保证连续性，不能出现连续中断等情况，通常条件下需要控制中断的时间在5～10分钟以内。

（七）墙趾注浆

当地连墙底部地层为砂性土时，则进行墙趾注浆。本工程地连墙原则上每5～6m幅宽设置2根注浆管，每根注浆管注浆量2m3，对墙趾土体进行注浆加固，减少墙体的垂直沉降，注浆管插入墙底50cm，需保证注浆时墙顶抬高不超过10mm。在成墙后7～8小时首先进行清水劈裂开阀，将墙底的注浆管头周围的混凝土以及土体的混合物劈开，保证管道的通畅，贯通后立即停止，7～15日（混凝土强度达到70%时）即可进行后注浆施工。

表1 地下连续墙的位置允许偏差表

在实际施工的过程中，地下连续墙施工技术非常常见。施工人员一定要依照地质条件、工程的规模以及成本等因素，综合分析和考虑，从导墙、钢筋笼等具体施工工艺入手，对每一个施工环节的质量进行严格的控制，强化施工控制和施工监管工作，防止产生技术问题。施工人员还需要进一步将地下连续墙的作用充分地发挥出来，让建筑工程的整体质量提高。