地下連續(xù)墻成槽工藝要點

張恒金

（山西省水利建筑工程局 山西太原 030006）

1 工程簡介

某隧道明挖段位于濱海沖積平原地帶，地下水位較淺，一般為0.2～1.0m,殘積層以上自上而下地層土體依次為：第③-1層為第四系新近海相沉積的淤泥、淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土，平均厚度3.4m,第③-2層為粉質(zhì)黏土，發(fā)育較穩(wěn)定，分布連續(xù)，平均厚度5m,第④-3層淤泥質(zhì)粉土，分布不連續(xù)，厚度約1.6m,工程地質(zhì)條件極差，第⑤-2層細、中、粗、礫砂，分布廣泛，平均厚度9.4m,土體工程地質(zhì)條件相對較好，之下主要為上更新統(tǒng)沖洪積第⑥-2層細砂、粗砂、礫砂，分布廣泛，厚度大。隧道開挖土體主要為第③-1層、第③-2層、第⑤-2層，其次為第④-3層。圍護結(jié)構(gòu)主要采用地下連續(xù)墻支護形式，地連墻厚度有1.2m、1.0m、0.8m、0.6m四種類型，接頭形式采用工字鋼接頭，標準分幅采用5.5m，調(diào)節(jié)幅度4.7～5.7m。地連墻深度36～41m,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

2 施工方法

測量放樣、開挖溝槽、綁扎鋼筋、支模、澆筑導墻混凝土；液壓抓斗成槽機成槽，(特殊情況下采用沖擊鉆)，泥漿護壁,UDM100Q成槽檢測儀檢測槽壁垂直度，超聲波檢測，清孔換漿。

3 施工部署

3.1 地連墻成槽施工流程

地連墻成槽施工流程見圖1。

圖1 地下連續(xù)墻成槽施工流程框圖

3.2 施工要點

3.2.1 施工準備

（1）測量放線

根據(jù)基坑設(shè)計定位坐標進行放樣，施工放樣時要考慮單側(cè)凈空加大5～7cm的預留量，曲線線路要嚴格按分幅坐標放樣進行導墻放線。

（2）路面硬化及施工排水

由于地連墻施工中成槽機和履帶吊屬重型機械，自重大，施工作業(yè)及負載行走對地面承壓強度要求高，一般要對地面進行平整硬化處理，必要時還要進行地基加固處理。硬化時結(jié)合工程實際，在路面留設(shè)一定數(shù)量橫向排水溝，一方面用于排水，兼做泥漿送回管線布設(shè)。路面橫坡宜做成“人”字坡，便于施工過程中對路面的清洗和排水。

施工排水溝一般留設(shè)在地連墻外側(cè)1m左右位置，沿地連墻縱向布設(shè)，便于施工后續(xù)主體結(jié)構(gòu)基坑開挖。

（3）導墻施工

①基坑開挖。采用挖機配合人工開挖方式，根據(jù)施工人員、材料及機械配置及天氣情況，合理選擇開挖長度。

②鋼筋綁扎及連接符合圖紙及相關(guān)規(guī)范要求?？v向施工接縫處要預留縱向鋼筋焊接連接長度，路面硬化與導墻耳墻接縫處也要預留橫向水平鋼筋焊接連接長度，以增加導墻與路面的整體受力強度。

③模板安裝與混凝土澆筑。模板宜采用木模，定型鋼架內(nèi)撐加固，內(nèi)外側(cè)導墻整體澆筑方式。重點是嚴格控制支模尺寸邊線，預留適當余量，模板地腳外撐穩(wěn)固，密度適中；安裝內(nèi)外側(cè)模板垂直度檢查；內(nèi)外導墻分層對稱澆筑，對稱均勻振搗。

④模板拆除后，要進行導墻凈空及垂直度檢查，并及時標示出分幅線，切縫標記好槽段編號。

（4）泥漿池設(shè)置及泥漿制備

泥漿池容量一般為一個單元槽段土方量的2～3倍，現(xiàn)場根據(jù)條件可配置一個附屬水池。

①制備方法：攪拌機械采用高速回轉(zhuǎn)式攪拌機。膨潤土泥漿配合比應根據(jù)試驗槽段的實際地質(zhì)情況再適當調(diào)整透水性及穩(wěn)定性。

②制備標準及泥漿性能指標。詳見表1。

表1 泥漿性能技術(shù)指標

（5）泥漿生產(chǎn)及循環(huán)系統(tǒng)

新鮮泥漿拌制→新鮮泥漿儲備→成槽護壁→粗篩去土→泥漿沉淀→泥漿凈化→泥漿調(diào)整→泥漿儲備。

根據(jù)成槽機工作效率及相關(guān)地層地質(zhì)資料，配備足夠功率的除砂機械設(shè)備，安排專人進行維護，及時清理場地堆積砂料或裝袋利用施做水下灌樁接頭板封堵材料。

（6）注意事項

泥漿制作所用原材料符合技術(shù)性能要求，制備時符合設(shè)計的配合比。泥漿制作中每班進行二次質(zhì)量指標檢測，新拌泥漿應存放24h后方可使用，補充泥漿時須不斷用泥漿泵攪拌。

澆筑混凝土時置換出的泥漿，應進行凈化調(diào)整到需要的指標，與新鮮泥漿混合循環(huán)使用，不可調(diào)凈的泥漿應排放到廢棄池，用泥漿罐車運輸出場。

3.2.2 成槽施工

（1）施工方法

采用液壓抓斗成槽機挖槽，自卸汽車裝運渣土。挖槽順序，標準幅采用先兩側(cè)后中間；異性幅視實際情況定。成槽時應結(jié)合封堵方式，預留一定的余量，并在導墻上放置明顯標志，抓斗下行時要保持平穩(wěn)、豎直、勻速。

（2）施工標準見表2。

表2 成槽的施工標準

（3）注意事項

①地表淤泥質(zhì)流塑層成槽時，須將槽段內(nèi)外側(cè)都進行地基加固處理，加固深度要穿過流塑層，進入下一穩(wěn)定地層；中段穿入流塑層時，須提高泥漿比重，放慢開挖速度。

②鋼筋籠接頭封堵不嚴，灌注混凝土繞流至工字鋼外側(cè)附著硬化成鼓包時，或地下夾層有大塊石頭無法用抓斗挖除時，應采用沖擊鉆配合液壓成槽機施工。

（4）成槽垂直度檢測

采用UDM100Q超聲波檢測儀檢測槽壁的垂直度，對于成槽質(zhì)量的控制有著重要的指導意義。對于接頭、槽壁垂直偏位，鋼筋籠安裝質(zhì)量都有準確的判定。

檢測注意事項：

①檢測時，應盡可能保證待測槽壁和傳感器的X或Y方向垂直，越接近垂直，數(shù)據(jù)越有效。

②槽段中懸浮有較多砂礫時，對測量效果和有效測量范圍有嚴重的影響。

（5）刷壁

刷壁質(zhì)量好壞是影響連續(xù)墻接頭透水的重要原因。

方法：采用鋼板夾鋼絲自制刷壁器，安裝在成槽機上，以清除混凝土表面雜物。刷壁時機：在后續(xù)槽段挖至設(shè)計標高后，清刷先行幅接頭面上的沉渣或泥皮。直至毛刷面上無泥塊為止，確保新老混凝土結(jié)合緊密。刷壁時要記錄刷壁情況且必須有監(jiān)理全程旁站。

（6）清底換漿

①方法：先用液壓抓斗清除沉積在槽底部淤泥，土渣，再氣舉反循環(huán)，用空氣壓縮機輸送壓縮空氣，以泥漿反循環(huán)法吸除沉積在槽底部的土渣淤泥，并置換槽內(nèi)黏度、比重或含砂量過大的泥漿，使全槽泥漿都符合清底后泥漿的性能指標。

②標準：槽底清理和置換泥漿結(jié)束1h后，槽底500mm內(nèi)的泥漿比重不大于1.15,槽底沉渣厚度小于100mm。

③注意事項：當槽底沉渣厚度實測小于100mm時，開始置換槽底泥漿，在清底換漿全過程中，控制好吸漿量和補漿量的平衡，不能讓泥漿溢出槽外或讓漿液低于導墻頂面30cm。

（7）槽口路面清洗

成槽過程及成槽結(jié)束后，及時對槽口渣土雜物進行沖洗清理，槽口兩端導墻上部要放置鋼支撐以防導墻變形。

4 施工體會

地下連續(xù)墻施工，機械化程度高、機械自重較大，對導墻周邊的地基承載力有較高要求，一般要對路面進行硬化，特殊地段需對路面及導墻兩側(cè)進行地基加固處理。成槽過程中場地清理及渣土裝運過程中車輛清洗，也是影響文明施工的重要因素。成槽好壞直接關(guān)系到后期鋼筋籠下放及水下澆筑質(zhì)量。因此，熟練掌握成槽過程中各個環(huán)節(jié)的施工工藝要領(lǐng)，對于提高成槽質(zhì)量，控制工期成本都顯得非常重要。