地下连续墙施工技术在地铁车站工程中的应用分析

江武涛

（福州地铁集团有限公司，福州350000）

1 引言

近年来，我国的地铁工程项目建设日渐增多，各个城市的地铁线路也逐步增加，虽然地铁工程建设方面的施工工艺和技术越发成熟，但地铁车站多数为地下作业，再加上现场环境和工程结构的特殊性，都会导致深基坑施工中面临着很大的风险，增大了地铁车站的建设难度。因此，地铁车站建设实践中，应结合现场情况，制订最佳的深基坑施工方案，从多种深基坑支护技术的对比中选择最为恰当的支护方式，构建完善的支护体系，提升施工的安全性和便捷性。

2 地铁深基坑工程的特点

2.1 实践性和区域性

地铁车站工程建设中，深基坑施工作业是其中的关键性施工环节。在整个施工作业开展时，深基坑施工表现出明显的实践性和区域性，一些地铁车站面临的是软黏地质，而部分面临的是黄土地基，深基坑施工所面临的地质地形环境存在着各自的特殊性，即使是同一城市内的不同地铁车站建设，深基坑地质和环境条件也存在巨大的差别[1]。正是因为地铁车站深基坑施工中的区域性，在开展深基坑施工作业之前，都应该进行地质勘察，制订与工程现场环境相一致的基坑支护施工方案。

2.2 具有较强的时空效应

地铁车站深基坑作业开展中，深基坑深度与工程主体结构的稳定性、变形速度等都有着紧密的联系，深基坑施工还有着明显的时空效应，这一特点使得人们在开展深基坑支护施工时，应注意对这一特点的把控，以保障支护技术的科学应用。从深基坑现场的土质情况来看，随着时间的变化，土质也呈现出一定的变化，进而对建筑结构产生或大或小的影响，比如，蠕变性较强的软黏土，随着时间的延长，土质变化导致建筑地质硬度同步变化，建筑主体结构的稳定性无法保持。

2.3 较强的环境效应

深基坑施工作业会导致工程现场的地下水水位发生一定的变化，水位的上升或者下降，使得深基坑现场周边的建筑物、地下管线等均无法维持原状，对环境的干扰较大。因此，深基坑施工的环境效应明显，在施工技术选择和方案确定时，同样要考虑这一环境效应影响因素。

3 工程概况

以某地铁车站为例，该地铁车站全长236 m，标准段宽21.3 m，基坑深度19.7 m，为深基坑工程项目，结合该车站的总体规划，为地下2层结构（局部3层）。通过对现场的地质地形等基本情况分析，最终采用的是地下连续墙+内支撑的支护方式，其中，主体结构为钢筋混凝土箱形框架结构，在外侧设置有对应的防水层，该防水层可以与地下连续墙高度配合，形成复合性墙体结构，起到重要的支护作用。

4 施工工艺分析

4.1 测量放样

在施工放线之前，施工人员要将现场成槽范围内的地下障碍物全面清除，在场地平整以后准确测放出导墙的位置，并做好对应的复核工作，提升定位放线的准确性。为使得地下连续墙在满足精度标准的基础上没有越过车站建筑界限，且内衬墙结构厚度达到对应的施工标准，需在连续墙中轴线向基坑外侧扩张一定的距离。导墙施工作业之前，施工单位要组织专人来负责现场的测量放样，确保测量放样结果的准确性，并在测放的过程中密切关注放线与既有建筑物之间的位置关系，进行必要的施工调整[2]。

4.2 导墙施工

在地下连续墙的施工作业开展中，导墙是重要的施工参照。在开展导墙布设的过程中，现场施工人员要注意导墙平面位置、高程的合理性，以避免这些参数控制不当对地下连续墙施工所造成的不利影响。导向墙建设时适当放宽一定的距离，沿着中轴线两侧的放宽大小一样，使得抓斗钻头、钢筋笼的进出更为顺利，导向墙施工缝应与地下连续墙分幅位置错开一定的距离。导墙验收标准如表1所示。

表1 导墙质量验收标准

4.3 沟槽开挖

沟槽开挖作为地下连续墙施工中的关键环节，在开挖过程中需注意以下要点：（1）导墙沟对于水体的敏感性较强，施工人员要注意对现场积水的清理，以满足导墙施工现场的环境条件；导墙周边所布设的废弃管道在沟槽开挖时可能成为漏浆的通道，为减少这一问题的出现，施工之前要组织专人负责对这些废弃管道加以封堵处理；为发挥导墙沟侧壁土体的突出作用，可将这些封堵后的部分作为外侧土模，开挖过程中注意对宽度的科学控制。（2）导墙的墙趾最好在原状土层中，严格结合设计标准来进行对应的净宽尺寸控制，并做好对内壁面的修正，始终保持导墙墙趾处于垂直条件下，当导墙立模成型以后，相关施工人员立即进行放样结果的复核，在验收合格后进入后续的混凝土浇筑作业。（3）为提高混凝土性能，在开展施工的过程中，应做好对应的防护措施，避免混凝土中其他杂物的进入，当浇筑作业全面结束后，检查混凝土强度指标，只有当强度符合了拆模要求后，才可进入拆模环节。

4.4 清底换浆

清底换浆作业环节，首先应结合现场的具体情况来确定对应的清底时间，利用配备好的抓斗将槽底沉渣完全清理干净，当其清洁度符合要求后，才可进入正式的清底作业流程，清底工作的进行主要是要将现场的细小土渣清理干净，为后续的施工作业提供前提条件。清底方法与清底处理效果息息相关，在此地铁车站工程建设中，配备的是DG100空气升液器，利用悬吊的方式将该设备放入槽内的特定位置，并配备特定型号的空气压缩机，使得空气压缩机可以给作业现场提供足够的压缩空气，经由泥浆反循环的方式，来保障清淤处理效果，直到槽底沉渣量符合要求[3]。由于工程现场的清底工作量巨大，需要借助大型起重机来将空气升液器吊装入槽，但在此过程中要注意对泥浆管位置的科学控制，要将泥浆管控制在与槽底相距1～2 m的位置处。泥浆管的推进要严格遵循相应的标准，但在推进的同时要密切观测空气升液器的姿态，并结合整体的施工要求，来进行对应的姿态调整，最好将装置喇叭口位置与槽底保持0.5 m的距离。

4.5 钢筋笼吊装

4.5.1 钢筋笼就位

钢筋笼就位之前需在工程现场严格遵循相应的规范来组装，确保钢筋笼的成型效果，随后将成型的钢筋笼利用吊车来吊运，使得钢筋笼能够精准入笼。当钢筋笼就位以后，安排专人负责对钢筋笼的就位情况加以检查，从平面和高程角度控制就位偏差。

4.5.2 钢筋笼整体起吊方案

钢筋笼就位过程中，为提高起吊安全性和便捷性，施工人员要结合总体的施工标准，选用整体起吊的方式。根据钢筋笼的规格、自重等基本情况，来配置对应的起吊设备。此地铁车站深基坑施工中，结合现场情况，配置的是150 t履带吊和70 t履带吊，其中前者为主吊，而后者为副吊，2种起吊设备的相互配合，使得在整体起吊方式的指导下，钢筋笼可以高效、安全地被吊装到特定的施工位置。主吊的存在可以有效保持钢筋笼吊装作业中上端部的稳定性，副吊可以有效发挥其承重作用，保持主吊和副吊的高度配合，经由同步起吊到对应的高度，使得钢筋笼在起吊以后可以始终保持在竖直条件下。

4.5.3 吊装锁口管

吊装锁口管施工环节，施工人员要根据现场的具体情况，来配备50 t履带吊设备，该设备的配置是为了方便锁口管的安装作业。整个的安装工作进行中，为提高安装质量，应遵循分段入槽的原则和要求，经由分段入槽后加以拼接处理，形成长度符合施工要求的整体性结构，随后将其缓慢下放到槽底位置。混凝土具有流动性，为最大限度地避免施工作业中混凝土绕流，在开展锁口管的吊装和安装环节，必须要加强对锁口管跟脚位置的控制。

4.6 墙体混凝土浇筑

墙体混凝土浇筑作业对于地下连续墙的支护作用十分重要，当清孔作业全面结束以后，要在4 h内完成对应的浇筑作业，否则，一旦超出了这一时间限制，就需要进行二次清孔。导管在混凝土内的部分最好保持在3～8 m，保证在混凝土浇筑作业进行中，各个槽孔混凝土面标高尽可能一致，即使标高存在一定的差异，其差值也应保持在0.3～0.5 m范围内。槽孔孔口位置处，应进行盖板的加盖处理，以实现对混凝土的阻隔，避免在混凝土浇筑作业中混凝土经由槽口进入槽孔中。混凝土浇筑的过程中，同步进行导管的适当移动，保证导管处于上下往复运动，严禁导管出现任何的横向移动。导管浇筑要始终保持连续性，一旦发生突发性问题导致浇筑作业被迫中断，应对中断时间加以科学控制，并将槽孔混凝土的上升速度保持在3.0～3.5 m/h范围内。

4.7 顶拔锁口管

锁口管安装作业实施中，采用的是吊装方式，但在此过程中需配备对应的液压顶管机。在锁口管的顶拔环节，为减小阻力对顶拔的干扰，在混凝土浇筑作业开始4 h以后，启动液压顶管机顶动锁口管，在顶升的过程中要注意对顶升高度的控制，并结合混凝土终凝时间，选定恰当的顶拔时机。

4.8 地下连续墙趾注浆

地下连续墙墙趾注浆是最终的施工环节，在施工作业的过程中，结合总体的施工规划和要求，每幅地下连续墙内都要进行注浆孔的科学布设，来确保墙趾注浆作业的高效实施。专业人员选定恰当的焊接工艺来实现铁管与钢筋笼的可靠连接，并用圆环套牢中腰处，当钢筋笼入槽作业完成以后，施工人员应将预先所设置的焊点完全切割干净，随后将铁管插入槽底内，拆入深度保持在0.5 m左右。

5 结语

地铁车站深基坑施工的技术难度系数较大，在开展施工作业时，常常会伴随着很多的安全隐患和质量问题。为全面提升总体的施工质量，工程企业应结合现场条件，加强连续墙施工技术应用，科学制订地下连续墙施工技术方案，加强施工技术管理和质量控制，确保地铁车站工程深基坑安全施工，推动我国地铁建设事业的快速发展。