地铁项目地连墙施工技术控制

卢平凡

（中交四航局第二工程有限公司，广东 广州 510300）

地连墙有着较多优点，如施工工艺成熟、安全可靠等，并且在建成以后可增强地铁车站主体结构的安全性和加强车站主体结构的防水效果，所以在地铁工程项目中得到了普遍的认可与推崇[1]。对此，本文围绕地连墙施工技术控制展开论述。

1 工程概况

大学城南站位于大学城求真街与中心大街南大街交汇处，沿中心南大街布置。本站与既有四号线大学城南站平行换乘，垂直下穿既有七号线大学城南站。本站为地下三层岛式车站，采用明暗挖结合的形式，其中地下三层过七号线主体段、地下一层过综合管沟段采用暗挖工法，其余部分则采用明挖工法。

大学城南站主体围护结构采用1000mm地连墙+内支撑的围护形式，地连墙共计176 幅，采用C35 水下砼，抗渗等级P8，地连墙基本幅宽6m,接头采用工字钢接头。

2 施工工艺流程

2.1 施工工艺流程

其工艺流程为：测量放线→锚杆（索）切割→导墙施工→成槽机开挖→清底换浆→钢筋笼制作、钢筋笼吊装入槽→安放接头管→下放导管→浇筑架就位→浇筑墙体混凝土→复测位置尺寸。

2.2 泥浆制备与管理

泥浆护壁是地连墙施工中的核心技术之一，制备的泥浆的主要性能指标见表1。

表1 泥浆性能指标表

2.3 地连墙成槽施工

地连墙成槽时，土层采用液压抓斗进行成槽施工。岩层部分的连续墙施工采用双轮铣进行，双轮铣利用其刀头旋转和刀架的重量来将岩石磨碎，磨碎后石渣和碎石会跟随槽段内泥浆，通过双轮铣自带的大功率泥浆泵抽至筛分机分离。筛分机将碎石和石渣过滤出来排到渣土，剩下的泥浆排入泥浆箱进行循环利用。在抽出泥浆的同时也要不停地向槽段内补充新鲜泥浆，由此而形成一个泥浆循环的闭合回路。

当槽段内中、微风化岩层较厚时，采用旋挖钻机进行引孔至设计墙底，引孔的位置需要提前规划好，并在导墙上用红油漆标识出来。有了临空面后采用双轮铣进行铣槽施工，可以提高铣槽效率。

2.3 清底换浆

成槽施工完成后，利用双轮铣自带的泥浆循环装置进行清孔，一般一个标准槽段2h 左右即可完成，较之于传统的泥浆置换能缩短清孔时间，清孔完成后，下笼之前需要采用泥浆三件套检测槽段内的泥浆指标，测定槽内泥浆比重得≤1.2，含砂率应＜8%，粘度应＜30s，槽底沉渣厚度≤20cm[2]。

2.4 钢筋笼制作与安装

地连墙的钢筋笼在场内制作，离槽段的距离不应过远且不得影响场地内车辆行走，以减少钢筋笼吊装的时间、降低安全风险。连续墙的钢筋笼在现场整体制作。钢筋采用HRB400，规格有φ32mm、φ28mm、φ25mm、φ20mm、φ14mm，钢筋笼的主筋应采用机械连接，同一连接区段内的接头数量≤50%，前后接头应错开35d 以外，接头应尽量放在受力较小的位置，纵向桁架筋与主筋之间采用双面焊接，焊缝长度和宽度应满足设计规范要求。水平桁架筋与水平架立筋也应采用双面焊。水平架立筋与纵向主筋之间应全部点焊。纵向主筋与水平分布筋可采用点焊。钢筋笼制作完成后需对钢筋笼进行验收，验收合格后挂设验收合格标识牌，相关验收人员在验收标识牌上签字。钢筋笼的制作必须符合表2要求。

表2 钢筋网的制作偏差表

2.5 钢筋笼吊装

钢筋笼吊装所采用的吊机大小需经计算确认，吊装需编制单独的吊装方案并专家论证后才能实施。本工程钢筋笼吊装采用主吊（1 台260t 的履带吊）+辅吊（1台130t 的履带吊）采用双机抬吊法进行吊装，钢筋笼吊装由于风险系数高需要编制单独的吊装方案，并经过专家评审后方可实施，吊机的选择也须经过验算和评审方可使用。标准幅长的地连墙钢筋笼一般布置四榀纵向桁架筋，并且桁架筋间距得≤1.5m，吊点采用双面焊与桁架筋进行连接。

钢筋笼起吊至竖直状态后，即拆掉辅吊上的钢丝绳，由主吊将合格的钢筋笼移至已经清完孔并通过监理验收得槽段。

解吊环时使用经过加固的工字钢，将钢筋笼挑在槽孔处，挑点采用事先焊在主筋上的“U”字形钢筋，“U“字形钢筋采用两根Φ32mm 的圆钢，并与主筋单面满焊好，焊缝需满足规范要求。按照上述方法依次解下其余吊环，直到将钢筋笼下放至设计标高处。

钢筋笼入槽后用经过加固的工字钢挑住吊筋，横挑于导墙上，吊筋采用两根Φ32mm 的圆钢单面满焊好，工字钢需放置在水平支垫上，确保钢筋笼水平并不沉底。

2.6 接头施工

本工程地连墙I、II 期槽之间采用工字钢接头进行联接。工字钢接头有工艺成熟、稳定、防水性好等优点。

施工I 期槽时，在接头外侧采用填筑碎石、沙包袋的方法以防止砼绕流。沙包带应采用人工抛填，禁止使用机械直接倾倒。且沙包带抛填时应左右两侧同时进行，以防止单侧压力过大，使得钢筋笼倾斜。施工II 期槽时，首先用冲桩机将绕留的砼处理干净，然后采用超声波检测仪检测接头处理质量，确保接头处理干净后才进行II 期成槽施工。

2.7 水下砼灌注

混凝土导管直径、间距、位置可自行确定。钢筋笼在入槽后6h 内应开始浇灌混凝土，刚开始浇灌时速度要快，使槽底沉渣随着混凝土表面一起上升，一次性要保证连续浇灌6m3/以上的混凝土。混凝土应连续浇灌，上升速度宜控制在3～5m/h，导管埋入混凝土中长度控制在2～6m。水下地连墙浇筑不能停顿，应连续浇筑直至完成以免出现断桩。浇筑时应两侧导管同时下砼，并实时测量两侧砼的高度，以免两侧高差过大产生空洞。

3 施工技术控制措施

3.1 槽壁坍方预防措施

成槽过程中，在填土层等地质条件较差的地段容易产生塌孔现象，由于成槽设备较重，塌孔不利于安全，还需要浪费砼将塌孔的地方回填密实，所以施工时需制定措施避免塌孔现象，具体如下：

（1）减轻地表荷载：正在进行成槽施工的槽段附近，大型机械设备行走、站立、成槽设备和履带吊作业时尽量远离槽壁边。

（2）控制机械操作：加强对操作手的交底工作，起降设备的抓斗时应慢起慢落。

（3）强化泥浆工艺：严格控制泥浆比重，并且使泥浆不长时间处于静止状态。

（4）缩短裸槽时间：让各工序衔接紧密，尽量缩短成槽时间。

（5）夜间停工时应保持槽段内泥浆循环，以防止泥浆沉淀、密度变小而产生的塌孔。

3.2 成槽垂直度控制措施

施工场地应全部硬化，并且基底需压实，确保成槽设备工作过程中不得发生倾斜。成槽设备有垂直度监测装置，但其监测范围仅是刀架部分的5～8m，所以在成槽过程中需经常对操作手进行检查，确保其及时纠偏。同时加强对操作手的交底，让其明白成槽偏孔的危害，主动进行纠偏工作。

3.3 渗漏水预防措施

采用超声波测槽仪对已处理完的接头进行检测，确保槽段接头处没有夹泥、砼块等现象。施工时先采用冲桩机、旋挖钻机或其他设备对绕流砼进行处理，处理完成之后即对接头开展超声波检测，检测合格后才允许对该槽段进行成槽施工。成槽完成后采用偏心吊刷上下刷槽壁接头，以刷至刷壁器上不带泥为止。

钢筋笼漏筋也会导致地连墙渗漏水。钢筋笼加工时需要安装足够数量、满足设计规范要求的保护层垫块。下笼过程要尽量避免钢筋笼碰触槽壁，以免损坏保护层垫块。控制地连墙成槽的垂直度，以免下笼时钢筋笼往一侧倾斜，损坏保护层垫块。

砼浇筑时，加强砼面的高度监测，保证导管插入砼中的深度，以免将导管拔空而产生空洞。加强砼质量和供应及时性管理，确保砼浇筑时塌落度符合设计及规范要求；同时要跟踪好砼到场时间，保证砼连续不间断的浇筑完成。

3.4 成槽漏浆现象的预防及处理措施

成槽施工时，漏浆最容易发生在地下管道的位置。施工时先要探明地下管道的位置、类型，并对其所产生的漏浆危害性进行分级，并明显标识出来。导墙施工时，应将地下管道破除，采用粘土、沙袋或砼将管道口回填密实，然后进行导墙施工。当管道口在导墙基底以下时（此情况一般为与污水管），可选择临近井口，采用砖墙或砼墙封堵密实。

当遇到由于地质原因而产生的少量漏浆时，可以在泥浆中加入防漏剂，然后继续进行成槽施工。当大量漏浆是由地下溶洞或其他建筑物空间时，应立即停止施工，马上安排人员查明原因并上报监理、业主单位，待制定出相应的措施之后再施工。

3.5 砼超灌预防措施

引起砼超灌的原因很多，如双轮铣刀架宽度过大、槽段放置时间过久、地层较差塌孔等。因此在成槽设备进场验收时需要控制其刀架宽度比槽段宽度略小（本工程将双轮铣刀架宽度控制在95～98mm 之间），然后在夜间停工时对槽段加强泥浆循环，在地质较差的段落根据实际情况也可采取槽壁加固的措施来降低塌孔的几率。

4 结束语

地连墙作为地铁车站的开始工序，对后续主体结构乃至地铁运营都有重要影响。前期地连墙没做好，后面基坑开挖时就需要花费时间、精力去处理缺陷，既浪费时间又增加成本，严重的可能还会影响结构和运营安全，所以在地连墙的施工过程中应加强管理，对于出现的问题要给予高度重视，认真分析总结，并对可能出现的质量问题采取有效的预防和处理措施，这样才能提质、增效，降低成本。