GXJ接頭在厚800 mm超深地下連續(xù)墻中的探索應用

黃孝慶

（上海隧道地基基礎(chǔ)工程分公司，上海市 201108）

0 引言

本公司從2012年開始使用地下連續(xù)墻GXJ接頭，經(jīng)過幾個工程的成功應用，該接頭以良好的適應性、可操作性、經(jīng)濟性和止水效果迅速得到認可并推廣。

到目前為止，GXJ接頭在淺的地下連續(xù)墻中已經(jīng)得到了很好的應用。在上海虹梅南路（1幅厚800 mm、深28.5 m地下連續(xù)墻）及長江西路（4幅厚800 mm、深29.5 m地下連續(xù)墻）工程中小范圍試應用后，在上海17號線青浦站工程的整個工程中進行了應用（70幅厚800 mm、深28.5～30.5m地下連續(xù)墻）。此后在上海沿江通道工程中，成功地在厚 600 mm、800 mm、1 000 mm、1 200 mm 地下連續(xù)墻進行了全方位的應用（見表1），開挖效果證明了GXJ接頭具有良好的適應性和優(yōu)秀的防滲漏能力，能夠在各種厚度的地下連續(xù)墻中予以應用。爾后又在淺層地下連續(xù)墻中全面使用，包括上海市北橫通道、14號線黃陂路站、15號線百色路站等等。

雖然GXJ接頭在較淺的地下連續(xù)墻中已經(jīng)得到了廣泛使用，但是在超深地下連續(xù)墻領(lǐng)域，GXJ接頭的使用仍存在一定的局限性，以原來的側(cè)向取出工藝無法保證100%安全性，時而會發(fā)生接頭箱斷裂的情況。所以超深地下連續(xù)墻GXJ接頭應用的研究迫在眉睫。本文通過對原GXJ接頭箱體及側(cè)向取出工藝的改進研究，使得GXJ接頭能夠在超深地下連續(xù)墻中順利使用，并保證接頭箱取出的安全性。

表1 沿江通道地下連續(xù)墻統(tǒng)計表

1 原GXJ接頭工藝介紹

1.1 GXJ接頭施工流程

GXJ接頭工藝與鎖口管接頭工藝最大的區(qū)別在于接頭工具取出的時間。鎖口管接頭是在混凝土澆筑完一定時間內(nèi)將接頭管頂出，然后再施工相鄰幅。而GXJ接頭在本幅槽段混凝土澆筑完并不取出接頭箱，待相鄰幅開挖完成、清孔結(jié)束并泥漿驗收合格后，鋼筋籠吊裝前再將接頭箱拔出。GXJ接頭施工流程圖見圖1，相鄰兩幅GXJ接頭施工平面圖見圖2。

圖1 GXJ接頭施工流程圖

圖2 相鄰兩幅GXJ接頭施工平面圖

1.2 GXJ接頭的優(yōu)點

GXJ接頭具有良好的防滲漏性能，具體優(yōu)點如下：

（1）GXJ接頭相比其他接頭形式背后空隙更小，所以發(fā)生繞管風險更小。因接頭箱緊貼背后土體，受力更加合理，所以接頭垂直精度更高。

（2）其他接頭形式需要在混凝土澆筑完成后將接頭工具取出，一旦頂拔時間掌握不好就會造成風險。而GXJ接頭不用擔心這一問題，另外，開挖相鄰槽段時不用取出接頭箱，因此也不會影響已經(jīng)完成的槽段的混凝土質(zhì)量。

（3）在二期槽開挖完成并清孔驗收合格后將接頭箱取出，此時原有的橡膠止水帶被凝固的混凝土固定在已完成的一期槽側(cè)壁上。突起的部分將在澆筑二期槽段的混凝土時埋入到混凝土中，實現(xiàn)止水密封的作用。橡膠止水帶有良好的彈性，在連續(xù)墻接縫處當混凝土凝固收縮時，橡膠止水帶會有非常好的密合性和止水效果，即使圍護結(jié)構(gòu)發(fā)生變形也不影響橡膠止水帶的止水效果。

（4）GXJ接頭箱在相鄰槽清孔驗收合格后才剝除，新鮮且完整的混凝土面絕非一般工法事后清理所能比擬的。且清孔換漿后，將膨潤土泥漿全部換成新鮮泥漿，使泥皮附著在接縫的機會近乎為零，這對于地下連續(xù)墻完成后的品質(zhì)有絕對正面意義，也就是說，GXJ接頭的地下連續(xù)墻擁有絕佳的防水效果和完整性。

（5）普通鎖口管接頭起拔后，相鄰槽段再開挖，接頭容易積淤泥，刷壁不能徹底，接頭容易漏水。而采用橡膠止水GXJ接頭無需刷壁即能充分保證接頭質(zhì)量。

1.3 接頭箱取出方法

原GXJ接頭箱體因其截面尺寸無法安裝側(cè)向千斤頂，所以只能使用挖機側(cè)向剝離，然后再使用吊車起拔。此種方法簡單粗暴，當?shù)叵逻B續(xù)墻深度不大且沒有繞流的情況下，完全可以順利取出接頭箱。但是當?shù)叵逻B續(xù)墻深度比較大的時候，因為挖機只能剝離接頭箱的頂部，下部并不能完全剝離，此時極易造成接頭箱掰彎甚至斷裂?；蛘弋?shù)叵逻B續(xù)墻發(fā)生繞流的情況下，接頭箱被混凝土抱住，此時使用挖機硬掰很容易造成接頭箱的斷裂。所以原有的GXJ接頭箱無法在超深地下連續(xù)墻中放心使用，存在較大的安全風險。

2 原GXJ接頭箱改進

雖然GXJ接頭在防滲漏方面具有無可挑剔的效果，在較淺的地下連續(xù)墻中可以安全使用，但是原有的GXJ接頭的取出方法（使用挖機側(cè)向剝離）在超深地下連續(xù)墻中存在較大的安全隱患，并且當?shù)叵逻B續(xù)墻出現(xiàn)繞流的時候很難將接頭箱順利取出。所以如果要讓原GXJ接頭做得更深，必須對其取出工藝進行改進，將挖機側(cè)向剝離的方法改為使用千斤頂側(cè)向剝離的方法。千斤頂側(cè)向剝離示意圖見圖3。千斤頂側(cè)向剝離的優(yōu)點在于從上到下使接頭箱與混凝土面完全剝離，且千斤頂?shù)耐屏Ω?，即使有一定的繞流也能順利剝離。

圖3 千斤頂側(cè)向剝離示意圖

2.1 接頭箱改進措施

2.1.1 截面形狀改進

原來的GXJ接頭箱因其截面形狀而沒有空間安裝側(cè)向千斤頂。所以要想改變?nèi)〕龇绞绞蛊淠軌虬惭b千斤頂，必須對其截面形狀進行調(diào)整。改進后的GXJ接頭箱截面圖見圖4。

由圖4可知，改進后的箱體內(nèi)部具有更大的腔體，能夠安裝2組側(cè)向千斤頂。

圖4 改進后的GXJ接頭箱截面圖

2.1.2 千斤頂間距改進

為了滿足在超深地下連續(xù)墻中更高的安全要求，所以進一步加密GXJ接頭箱中千斤頂?shù)拈g距，調(diào)整為縱向每組每隔1 m安裝1個千斤頂，共2組。更多的千斤頂能夠提高容錯率，即使一些千斤頂發(fā)生故障也能夠保證接頭箱順利剝離。

千斤頂間距改進后的示意圖見圖5。

圖5 千斤頂間距改進后的示意圖（單位：mm）

2.1.3 千斤頂管路改進

原千斤頂管路采用的是軟管，改進后使用硬管。硬管相較于軟管結(jié)實程度更好，不易損壞。改進后的千斤頂管路走向示意圖見圖6。

圖6 千斤頂管路走向示意圖

2.1.4 在千斤頂兩側(cè)開孔，便于安拆千斤頂

千斤頂在使用過程中會不可避免地發(fā)生故障，為了方便維修，在千斤頂兩側(cè)開孔，然后再使用蓋板蓋住，這樣一旦千斤頂發(fā)生故障時可以把相應的蓋板拆下，然后再進行維修。千斤頂蓋板及兩側(cè)開孔蓋板示意圖見圖7。

圖7 千斤頂蓋板及兩側(cè)開孔蓋板示意圖

2.2 接頭箱改進后應用案例

對原GXJ接頭箱進行改進后，在寧波市軌道交通2號線聰園路站工程中進行了使用。

寧波市軌道交通2號線聰園路站位于寧波市車站路與聰園路交叉路口西側(cè)，沿車站路東西向敷設(shè)，共計89幅地下連續(xù)墻，全部使用GXJ接頭，是迄今為止GXJ接頭在厚800 mm地下連續(xù)墻中應用最深的一次，最大深度超過了52 m。寧波市軌道交通2號線聰園路站地下連續(xù)墻統(tǒng)計表見表2。

表2 聰園路站地下連續(xù)墻統(tǒng)計表

寧波市軌道交通2號線聰園路站整個工程施工中未發(fā)生接頭箱斷裂的情況，全部能夠順利取出，證明了上述幾項改進措施充分有效，完全滿足超深地下連續(xù)墻中的使用安全性要求。

3 結(jié) 語

（1）GXJ接頭在采取截面形狀改進、千斤頂間距改進、千斤頂管路改進和千斤頂兩側(cè)開孔這幾項改進措施后，能夠適應超深地下連續(xù)墻的施工。

（2）目前厚1 000、1 200 mm地下連續(xù)墻工程實例中GXJ接頭分別只做到44 m和48 m深度，接頭箱尚有進一步改進的空間。今后將繼續(xù)在工程中進行試驗，進而滿足超深地下連續(xù)墻中的使用要求，使得GXJ接頭能夠應用于各種厚度的超深地下連續(xù)墻領(lǐng)域。