地铁深基坑超深地连墙施工技术措施

【摘要】随着各大城市的快速发展，地铁基坑设计深度也在不断加深，同时，地铁建设的难度也在不断加深，尤其是超深地连墙施工也越受关注与重视，施工时，应从地质水文、泥浆制作、钢筋笼吊装、砼浇注等多个环节进行研究，确保施工质量、安全。

【关键词】地铁;超深地连墙;施工技术

某地铁站为地下明挖三层岛式站台车站，地下连续墙为1m厚C35P8混凝土，地连墙埋深65m。结构底板主要位于中粗砂层、粉质黏土上，局部位于中细砂中。基坑开挖深度24～26m，地下水水位埋深为2.4～4.0m。按规范要求，水位应降至基坑底以下0.5～1m，本工程按1m计，地下水降深23.5m。

1、主要施工方案

为确保车站主体结构成型后的建筑限界、净空要求、结构厚度要求，根据设计图纸要求并结合以往施工经验、施工误差等因素，在施工导墙时，进行外放处理，外放为150mm。

1.1 槽壁加固

由于该站地质情况复杂，地下水较丰富，为确保地下连续墙成槽质量，采用850mm@600mm三轴搅拌桩加固的方法进行改良土层，对槽壁进行加固处理后再行施工地连墙，有效的防止槽壁坍塌，改善地连墙外观质量，节约后续基面处理成本。加固范围为地面以下16～18m，地连墙墙缝处的加固为坑底以下3m，避免接缝处渗漏水。

1.2 泥浆制作与管理

地连墙在成槽施工过程中及浇筑砼前的槽壁稳定主要由泥浆来保证，确保槽段的稳定性、墙体表面的平整度。施工前需结合工程的地质情况进行泥浆材料的比选、配比、试验等工作，通過泥浆的各项物理、化学指标来检验，各项参数如下表：

1.3 成槽施工与清底换浆

根据成槽设备机械性能与施工经验，地连墙开槽时采用三抓成槽法，槽壁垂直度偏差≤0.2%，相邻槽段的中心线偏差必须≤60mm。

成槽后应及时对槽底进行清理，槽底沉渣≤100mm，槽底0.5m处泥浆密度≤1.15，为保证槽段稳定性，槽内液面应高于地下水位0.5m。槽底标高满足设计标高后，方可按清底流程进行清底换浆工作。

（1）对成槽机抓斗未能彻底清除的细小土渣。采用空气扬液器进行清理，以吸浆反循环的方法吸除槽底土渣、淤泥，达到清底的效果。

（2）当槽底沉渣厚度<0.1m时，采用新制泥浆置换槽底旧泥浆。

1.4 钢筋笼加工与安装

（1）钢筋笼吊点加强

为保证钢筋笼吊装安全，钢筋笼加工时需对吊点进行加强处理。对设置在钢筋笼上的所有吊点均需设置“Ω”形加强筋，主、副吊点采用φ36圆钢，与主筋搭接焊接;钢筋笼顶下榀的2处主吊吊点进行加强。在每榀纵向桁架上加设框架筋φ36圆钢，每个吊点上部附近布置一道横向桁架采用HRB400Eφ28增加吊点稳定性。钢丝绳起吊角度α控制在60°，β角度控制在45°。

（2）为防吊装时发生扭曲变形，拐角幅及特殊幅增设“人字”桁架和斜拉杆进行加强。

（3）接头处理

在制作首槽段钢筋笼时在钢筋笼的两端焊接“工”字钢，“工”字钢采用钢板现场焊接成型，“工”字钢靠近第二槽段用底部用沙袋充填底部后放锁口管;待首槽段砼浇注完成且混凝土终凝后用成槽机抓走沙袋;采用刷壁器将“工”字钢冲刷干净，然后下钢筋笼并浇注砼。

1.5 钢筋笼吊装

由于本站点地连墙深度为65m，钢筋笼重量达60吨，根据设备性能进行计算，钢筋笼采用分段吊装，采用300T履带吊作为主吊，150t履带吊作为副吊。

钢筋笼平吊吊点，主吊设置3列共计9个吊点，副吊吊点设置2列4个，总计13个吊点。钢筋笼笼头设置8个吊环，用以倒换钢丝绳后垂直下放钢筋笼。

为避免“L”型钢筋笼在吊装时钢筋笼围绕角点旋转，根据“L”型重心及吊点计算，在“L”型每边各设置吊点，以保证吊装时的平衡与安全，如图1。

1.6 水下混凝土灌注

采用拔塞法灌注水下混凝土，初灌时保证每根导管有6方砼的备用量。砼浇注中要保持砼连续、均匀下料，在浇注过程中随时观察、测量砼面标高和导管的埋深，严防将导管口提出砼面。

2、地连墙施工过程中存在问题

2.1导墙变形

（1）现象

导墙出现不均匀下沉、坍塌、向内挤扰等。

（2）预防措施

1）确保地基承载力满足设备行走要求，不满足时，宜用大钢板铺设以分散作用在导墙上的设备荷载。

2）导墙内侧支撑强度、间距满足设计要求。

3）做好排水措施，严禁导墙内侧长时间浸水。

2.2坍槽的预防和处理

（1）现象

在槽壁成孔、下钢筋笼和浇筑混凝土时，局部槽壁塌坍，孔口冒细密的水泡，出土量增加而不见进尺，成槽机负荷显著增加。

（2）预防措施

1）采取慢速挖掘，加大泥浆密度，严格控制泥浆质量，加强泥浆检测。

2）做好地面排水，减少对导墙与槽段的冲刷，严格控制泥浆液面。

3）加强工序衔接，及时安装钢筋笼并浇筑砼，尽量不使槽段长时间暴露。

2.3 墙体夹层

（1）现象

混凝土灌注后，地连墙内存在泥夹层。

（2）预防措施

1）首批砼要充足以保证一定冲击量，能把泥浆从导管中挤出。

2）浇筑过程中，停歇时间不超过15分钟，保持连续、快速浇筑，防止塌孔。

结论：

从该站点土方开挖过程中墙体的外观检查与渗漏水情况来看，地连墙表面平整度及防渗性能满足要求，同时墙体未发现侵限情况，未发生墙体位移。说明严格的施工过程管控，对地连墙成型质量是有利的，避免对后续施工中防水板的粘贴与结构施工造成影响。

参考文献：

[1]覃君，张勇.软土地区58m超深地下连续墙施工关键技术[J].路基工程.2015（05）.

[2]刘萍.复杂地质条件下超深地下连续墙施工技术探讨[J].价值工程.2015（10）.

作者简介：

张廷忠，男，汉族，本科，工程师，从事地铁建设管理工作。