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摘要：地下连续墙以刚度大、整体性强、位移控制效果好等优点得到了广泛应用。文章结合工程实例，对地下连续墙的施工工艺包括导墙、泥浆制备、成槽施工、刷壁、钢筋笼制作与吊装、接头回填、水下灌注混凝土等进行阐述，并针对施工过程可能出现的问题提出了一些建议。
【关键词】：深基坑；地下连续墙；施工工艺；导墙；水下灌注混凝土
中图分类号：TU153文献标识码：A 文章编号：1000－813 （2011）3 －0111－02
随着科学技术的发展，地下连续墙围护结构因具有刚度大、整体性、抗渗漏性能好、施工振动小、噪声小的优点，并能紧靠建筑物边缘施工，对周围的环境影响小，适宜在城区建筑密集群内施工的特点，从而在深基坑施工中得到广泛使用，特别是在软土地基城市交通工程施工中有着不可替代的作用。
1工程概况
某公共建筑工程基坑规模大，基坑最深19.5 m，围护结构采用1.2 m厚、31 m深的地下连续墙。工程表层为杂填土，5～10 m范围内存在软弱淤泥质粉质黏土，10～15 m为浅层承压水不透水层，15～20 m为粉砂和细砂层，标贯值平均＞50，形成深层承压水不透水层，31 m深地下连续墙底部位于此，使基坑形成封闭箱体，30 m以下为黏土层。本工程是典型的上软下硬地层，下部为巨厚砂层，易塌槽且标贯值大，导致地下连续墙成槽施工效率低，而上部存在的软弱淤泥质粉质黏土层在长时间暴露情况下也容易塌槽。
地下连续墙成槽设备的选型是成槽施工工艺中的一个关键环节。根据地质情况，开挖槽段大部分为黏土、粉土、粉质黏土、粉砂、细砂，在地面下30～ 0 m范围内主要为粉砂和细砂层，标贯值大。选用SG40A及SG50A型液压抓斗挖槽机，其具备以下特点：①液压抓斗配有倾角传感器和纵向及横向纠偏装置，在工作中能够随时对槽壁进行前后左右全方位的修整，在软土层施工中纠偏效果明显。②液压抓斗施工效率高，抓斗闭合力大。卷扬机提升速度快，施工的辅助时间短，闭合力大，有利于进行复杂地层的连续墙施工。③抓斗旋转系统可使抓斗相对臂架回转，在不移动底盘的情况下，完成任何角度的成墙施工，大大提高了设备的适应能力。④先进的测量系统。抓斗配备了触摸屏电脑测量系统，记录、显示液压抓斗开挖的深度和倾斜度，测斜精度可达0.01 °。⑤可靠的安全保护系统。驾驶室设有安全操纵杆并配有多项中央电子检测系统，可随时预报各主要部件的工作状况。
2施工工艺
2.1导墙下搅拌桩加固
根据施工经验，在标贯值＞30的土层中，液压成槽机的成槽效率急剧下降，标贯值＞50就很难挖掘。通过试槽情况来看，在采用旋挖钻打导向孔的情况下，液压成槽机在砂层中成槽进尺约1 m/h，效率很低；虽然通过增大泥浆密度能实现砂层的稳定，但较长的成槽时间会直接导致槽段上部的软弱土层（淤泥质粉质黏土层）发生坍塌。
针对此情况，导墙下软弱土层采用准100 mm@550 mm水泥土搅拌桩进行加固，见图1。根据地质资料查看淤泥质粉质黏土层的分布情况，决定搅拌桩桩长均为11 m，为避免搅拌桩施工的垂直度偏差造成搅拌桩侵入地下连续墙槽内，搅拌桩边距地下连续墙槽壁外放50 cm，但此50 cm剩余土体易塌方，施工时要控制好搅拌桩施工垂直度，使搅拌桩尽量贴近槽壁，减少塌方量。
图1导墙及导墙下搅拌桩加固
2.2导墙施工
导墙的质量直接影响地下连续墙的轴线和标高，导墙施工的关键要求是必须坐落于原状土上。其作用除了在成槽中起一定的导向作用外，还起到了以下几个作用：①承受施工过程中车辆设备的荷载，避免槽口坍塌。②存储泥浆稳定液位。③搁置入槽后的钢筋笼。④承受顶拔接头管时产生的集中反力。
根据场地内地质条件较软的性质，导墙断面采用“］［”形现浇钢筋混凝土，满铺Φ14 mm@200 mm钢筋网片，混凝土强度等级为C30，导墙翼面宽度1 m，墙厚0.3 m，导墙高度1.5～2 m，埋深视现场土质情况，以墙趾进入原状土不小于30 cm为宜。
2.3泥浆制备
根据地层、地下水状态、施工条件和附近地区施工经验进行泥浆配合比设计，采用优良的钠基膨润土、纯碱、高纯度的CMC、重晶石和自来水作原料，通过清浆冲拌和混合搅拌二次拌和而成。根据现场的实际地质情况，为了保证30 m以下的砂层稳定，现场适当提高泥浆密度和黏度，增大槽内泥浆的静水压力，提高支撑效果。
2.4成槽施工
现场地下连续墙施工范围内的地层状况存在差异，在成槽过程中不能局限于某种单一的挖槽形式，根据现场实际情况，实时调整挖槽方法，提高挖槽速度，同时保证成槽的垂直度。
主要采用以下3种方法进行现场挖槽施工：
（1）“一钻两抓”成槽。打一个导向孔，然后隔一抓进行抓斗成槽，然后再抓取导向孔和抓成槽之间的土体。
（2）“三钻两抓”成槽。打3个导向孔，然后用成槽/机抓取导向孔间土体。
（3）“三抓”成槽。间隔着抓，中间留80 cm以上的“鼻梁土”，最后抓取中间“鼻梁土”。
2.5刷壁
清除绕流附着物后再用刷壁器刷壁，以清除接头钢板上的泥皮。刷壁器采用偏心吊刷，以保证钢刷面与接头面紧密接触，达到清刷效果，见图2。后续槽段挖至设计标高后，清刷先行幅接头面上的沉渣或泥皮，刷壁次数不少于10次，直到刷壁器的毛刷面上无泥为止。
2. 钢筋笼制作与吊装
钢筋笼整体制作一次成型，由于钢筋笼质量较大，超过80 t，所以对吊车选用、吊点加强、吊环强度、钢丝绳强度、重心选择和吊点布置等进行重点计算并安排专人对吊点、吊具、吊车进行检查。
2.1接头回填
针对 1 m超深地下连续墙，接头箱如果强行下放到底，势必难以起拔。施工过程中将接头箱下放到开挖面以下10 m位置，接头箱长约35～40 m，接头箱下部用袋装砂石进行填充并用吊车悬吊重物（接头箱或自制铁块）进行夯实。从施工过程看，只要砂袋填充密实，能够给止水钢板提供足够的支撑反力，能够有效控制混凝土绕流。同时上部接头箱的起拔应根据现场预留试块进行判断，避免早拔或晚拔，造成接头箱拔不出或产生混凝土绕流。
2.8水下混凝土灌注
在钢筋入槽后4 h浇灌混凝土，浇灌前先检查槽深，判断沉渣是否过厚、有无坍孔并计算所需混凝土方量，导管底部与槽底相距300～500 mm。混凝土初灌量经过计算或试验，混凝土漏斗应满足导管首次埋置深度和填充导管底部需要。两根混凝土导管进行浇灌时注意同步性，保持混凝土面呈均匀状态上升，高差不大于500 mm，管间距不大于1 500 mm，以防止因混凝土面高差过大而产生夹层现象。对混凝土浇注过程做好记录并绘制混凝土浇注曲线，以供判断导管埋深和接头箱起拔时间。
2.9接缝防渗漏施工
工字钢内侧在接缝工字钢内侧地下连续墙施工完成后，在分幅接缝处基坑外侧打两根准800 mm@ 00 mm的咬合高压旋喷桩，对接缝进行处理，见图3。
图2地下连续墙刷壁器偏心吊刷示意图图3地下连续墙分幅接缝防渗漏做法
3结束语
总之，地下连续墙较其他基础处理措施具有工程量小、施工简便、受地层条件制约较少、运行可靠等优点。只有做好各个工序环节的控制，提高施工队伍的人员素质，才能保证工程施工质量。
参考文献
1 周蓉峰.地下停车库的预制地下连续墙施工技术［J］.建筑施工，2010（03）
2 陈建新.结合工程实例探讨地下连续墙施工工艺［J］.中国城市经济，2011（14）
The Exploration of Construction Technology for Deep
Foundation Pit Underground Continuous Wall
Yang Sizheng
Abstract: The underground continuous wall with big stiffness, high integrity and good displacement control effect has been widely used. Combined with project examples, the article describes the construction technology of underground continuous wall including guide wall, slurry preparation, trench construction, brush walls, steel cage production and lifting, joint filling, underwater pouring concrete, etc., and proposes some recommendations according to problems possibly occurring in the construction process.
Key words: deep foundation pit; underground continuous wall; construction technology; guide wall; underwater pouring concrete
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发表于 2020-6-4 17:53:36
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