地下連續(xù)墻施工關(guān)鍵技術(shù)研究

陳樹磊 姚龍龍

河南國基建設(shè)集團(tuán)有限公司

地下連續(xù)墻施工關(guān)鍵技術(shù)研究

陳樹磊 姚龍龍

河南國基建設(shè)集團(tuán)有限公司

隨著基坑工程的規(guī)模及難度加大，施工條件也受到各種因素的限制，當(dāng)采用常規(guī)的開挖、支護(hù)方法難以進(jìn)行施工，或者施工會(huì)給鄰近建（構(gòu)）筑物及設(shè)施帶來危害時(shí)，則需采用更穩(wěn)妥的施工工藝來適應(yīng)工程需要，地下連續(xù)墻工藝就是有效的方法之一。為此，本文主要對(duì)地下連續(xù)墻施工概況、施工技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了分析與探究。

地下連續(xù)墻；施工技術(shù)

一、地下連續(xù)墻的概況

地下連續(xù)墻開挖技術(shù)起源于歐洲。它是根據(jù)打井和石油鉆井使用泥漿和水下澆注混凝土的方法而發(fā)展起來的，1950年在意大利米蘭首先采用了護(hù)壁泥漿地下連續(xù)墻施工，20世紀(jì)50～60年代該項(xiàng)技術(shù)在西方發(fā)達(dá)國家及前蘇聯(lián)得到推廣，成為地下工程和深基礎(chǔ)施工中有效的技術(shù)。地下連續(xù)墻是基礎(chǔ)工程在地面上采用一種挖槽機(jī)械，沿著深開挖工程的周邊軸線，在泥漿護(hù)壁條件下，開挖出一條狹長的深槽，清槽后，在槽內(nèi)吊放鋼筋籠，然后用導(dǎo)管法灌筑水下混凝土筑成一個(gè)單元槽段，如此逐段進(jìn)行，在地下筑成一道連續(xù)的鋼筋混凝土墻壁，作為截水、防滲、承重、擋水結(jié)構(gòu)。本法特點(diǎn)是：施工振動(dòng)小，墻體剛度大，整體性好，施工速度快，可省土石方，可用于密集建筑群中建造深基坑支護(hù)及進(jìn)行逆作法施工，可用于各種地質(zhì)條件下，包括砂性土層、粒徑50mm以下的砂礫層中施工等。適用于建造建筑物的地下室、地下商場(chǎng)、停車場(chǎng)、地下油庫、擋土墻、高層建筑的深基礎(chǔ)、逆作法施工圍護(hù)結(jié)構(gòu)，工業(yè)建筑的深池、坑；豎井等。在地面上，利用一些特種挖槽機(jī)械，借助于泥漿的護(hù)壁作用，在地下挖出窄而深的基槽，并在其內(nèi)澆注適當(dāng)?shù)牟牧隙纬傻囊坏谰哂蟹罎B、擋土和承重功能的連續(xù)的地下墻體。

二、地下連續(xù)墻施工技術(shù)的應(yīng)用

1、導(dǎo)墻施工

導(dǎo)墻起著平面位置控制、垂直導(dǎo)向、擋土與穩(wěn)定泥漿液面護(hù)槽的作用。槽段開挖前，應(yīng)沿地下連續(xù)墻軸線兩側(cè)修筑導(dǎo)墻，以防止地面土坍塌，確保成槽順利進(jìn)行。導(dǎo)墻施工順序：平整場(chǎng)地一測(cè)量定位一挖槽一澆筑墊層一綁扎鋼筋一支模板一澆灌混凝土一拆模板并設(shè)置支撐一導(dǎo)墻外側(cè)回填土。在導(dǎo)墻施工全過程中，要保持導(dǎo)墻溝內(nèi)不積水。靠近導(dǎo)墻溝的地鐵出入口必須封堵密實(shí)，以免成為漏漿通道。導(dǎo)墻溝側(cè)壁土體是導(dǎo)墻澆搗混凝土?xí)r的外側(cè)土模，應(yīng)防止導(dǎo)墻溝寬度超挖或土壁坍塌。導(dǎo)墻施工時(shí)基底應(yīng)和土面密貼，以防槽內(nèi)泥漿滲入導(dǎo)墻后面?，F(xiàn)澆導(dǎo)墻分段施工時(shí)，水平鋼筋應(yīng)預(yù)留連接鋼筋與鄰接段導(dǎo)墻的水平鋼筋相連接。導(dǎo)墻是液壓抓斗成槽作業(yè)的起始階段導(dǎo)向物，必須保證導(dǎo)墻的內(nèi)凈寬度尺寸與內(nèi)壁面的垂直精度達(dá)到有關(guān)規(guī)范的要求，墻面與縱軸線距離的允許偏差10mm，內(nèi)外導(dǎo)墻間距允許偏差5mm，導(dǎo)墻頂面保持水平，全長范圍內(nèi)應(yīng)小于10mm，局部高差應(yīng)小于5mm。導(dǎo)墻混凝土澆筑完畢，拆除內(nèi)模板之后，應(yīng)在導(dǎo)墻溝內(nèi)沿其縱向每隔1m左右加設(shè)兩道木支撐，將兩片導(dǎo)墻支撐起來，并向?qū)蟽?nèi)回填土方，以免導(dǎo)墻產(chǎn)生位移。導(dǎo)墻混凝土自然養(yǎng)護(hù)到50%設(shè)計(jì)強(qiáng)度以上時(shí)，方可進(jìn)行成槽作業(yè)。在此之前禁止車輛和起重機(jī)等重型機(jī)械靠近導(dǎo)墻，機(jī)械距導(dǎo)墻不小于3m。

2、泥漿配制及使用

工程中采用的配制護(hù)壁泥漿材料為膨潤土、自來水、純堿。泥漿按配合比進(jìn)行配制，配好后儲(chǔ)存在半埋式磚砌泥漿池中。泥漿循環(huán)采用泥漿泵輸送、回收，由泥漿泵和軟管組成泥漿循環(huán)管路。在地下墻施工過程中，因?yàn)槟酀{要與地下水、泥土、砂石、混凝土接觸，其中難免會(huì)混入細(xì)微的泥沙顆粒、水泥成分與有害離子，必然會(huì)使泥漿受到污染而變質(zhì)。

3、槽段開挖

工程采用意大利進(jìn)口的BH一12型液壓抓斗和KH180履帶式起重機(jī)、50t汽車吊配套的槽壁挖掘機(jī)。抓斗出入導(dǎo)墻口時(shí)要輕放慢提，防止泥漿掀起波浪，影響導(dǎo)墻下面、后面的土層穩(wěn)定。不論使用何種機(jī)具挖槽，在挖槽機(jī)具挖土?xí)r，懸吊機(jī)具的鋼索不能松馳，要使鋼索呈垂直張緊狀態(tài)，這是保證挖槽垂直精度必須做好的關(guān)鍵動(dòng)作。挖槽作業(yè)中，要時(shí)刻關(guān)注側(cè)斜儀器的動(dòng)向，及時(shí)糾正垂直偏差。單元槽段成槽完畢或暫停作業(yè)時(shí)，即令挖槽機(jī)離開作業(yè)槽段。

4、鋼筋籠吊裝

在工程中吊裝鋼筋籠配備了KH180履帶式起重機(jī)、50t履帶式起重機(jī)。起吊時(shí)，主副吊鉤同時(shí)起吊，在鋼筋籠以水平狀態(tài)提升到一定高度后，繼續(xù)提升主吊鉤，并緩慢放松副吊鉤，使鋼筋籠由水平轉(zhuǎn)成垂直懸吊狀態(tài)，拆去副吊鉤，再對(duì)位沉放入槽中。鋼筋籠吊點(diǎn)的布置和起吊方式要防止鋼筋籠產(chǎn)生不可恢復(fù)的變形，起吊時(shí)不能使鋼筋籠下端在地面上拖拉。為防止鋼筋籠吊起后在空中搖擺，在鋼筋籠的下端系拽引繩用人力操縱。起吊鋼筋籠時(shí)，先用主吊和副吊雙機(jī)抬吊，將鋼筋籠水平吊起，然后升主吊、放副吊，將鋼筋籠凌空吊直。

5、水下混凝土灌注

混凝土澆筑是地下連續(xù)墻質(zhì)量保障的最關(guān)鍵環(huán)節(jié)，施工時(shí)必須嚴(yán)格控制混凝土的配比度以及各種材料的指標(biāo)性能，保障混凝土的塌落度、流動(dòng)性、和易性及擴(kuò)散度，防止離析現(xiàn)象發(fā)生，嚴(yán)格控制導(dǎo)管澆筑水下混凝土的施工程序及施工質(zhì)量，保障地下連續(xù)墻體的強(qiáng)度性能。本工程選用商品混凝土，供應(yīng)速度為30m3/h以上。粗骨料使用碎石，選用42.5R水泥（用量不少于400kg/m3），坍落度180～220mm。使用3mm厚的密封導(dǎo)管，纖維袋裝混凝土作塞頭。每槽段采用兩根導(dǎo)管灌注水下混凝土，分別由專用提升架或沖擊鉆機(jī)懸吊提升，導(dǎo)管底端離槽底40cm，首批入槽混凝土量應(yīng)保證開塞后導(dǎo)管埋深不小于50cm。混凝土面上升速度不小于2m/h，槽內(nèi)混凝土面高低差小于30cm，中途因故停頓時(shí)間不超過30min，導(dǎo)管埋深控制2～4m之間。

6、拔出接頭管

（1）混凝土初凝后即應(yīng)上下活動(dòng)接頭管，開始松動(dòng)時(shí)向上提升15—30cm，以后每10—15min活動(dòng)一次，每次提升15—30cm；混凝土澆筑后3.5—4.0h開始抽拔接頭管，8h內(nèi)全部拔出。

（2）為了防止混凝土把接頭管固結(jié)，在實(shí)際操作中應(yīng)保證松動(dòng)時(shí)間。

（3）最后一節(jié)接頭管拔出前先用鋼筋插試墻體頂部混凝土有硬感后才能拔出。

三、結(jié)束語

綜上所述，隨著城市地下交通對(duì)地下空間的充分利用，促進(jìn)城市深基坑工程的發(fā)展，基坑開挖深度從幾米發(fā)展到幾十米，隨之而來的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式也因開挖深度以及地質(zhì)條件的不同而呈現(xiàn)多樣化的發(fā)展趨勢(shì)。地下連續(xù)墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)因具有剛度大、抗?jié)B漏性能好、施工振動(dòng)小、噪聲小的優(yōu)點(diǎn)，并能緊靠建筑物邊緣施工，對(duì)周圍的環(huán)境影響小，適宜在城區(qū)建筑密集群內(nèi)施工的特點(diǎn)，從而在深基坑施工中得到廣泛使用，特別是在軟土地基城市建筑工程施工中有著不可替代的作用。

［1］崔旭東.地下連續(xù)墻及其在建筑工程中的應(yīng)用探討［J］.城市建設(shè)：下旬，2011（3）.