淺談特殊段(含管線)地下連續(xù)墻施工

引 言

城市地下連續(xù)墻工程中不可避免的有地下管線通過其施工區(qū)域，在施工中僅需對管線采取必要的保護措施即可施工的地下連續(xù)墻幅段，即為特殊段地下連續(xù)墻，以下簡稱特殊段地連墻。特殊段地連墻成槽施工采用一種專用的旋轉切削器對管線下方土體作垂直切削和水平切削，并采用氣舉反循環(huán)排渣。該工藝——絞吸式施工工藝具有成槽速度快，泥漿置換及沉渣清除徹底、垂直度高、墻面平整、按縫嚴密等優(yōu)點。更重要的是成槽過程中掘進機械一直處于地下管線下方作業(yè)，對地下管線不構成危險。

1、工程實例

天津地鐵3號線第13合同段北站站位于河北區(qū)中山路西側，緊鄰天津鐵路客貨運中心天津北站，站位沿三馬路大致呈東北、西南走向，橫跨于三馬路與調緯路相交的十字路口，與遠期規(guī)劃的6號線車站在路口形成十字形換乘。其平面尺寸:長197米，寬20.6米。車站主體圍護結構采用地下連續(xù)墻，基坑開挖深度標準段在17.4-19.1m，地連墻深度33m，厚度0.8、1.0m，換乘節(jié)點基坑深度25.4m，地連墻深度45m，厚度1.0m。根據《北站站管線處理圖》(TD3 03-15-S-SD-I-27)，在換乘段所涉及的管線主要為污水管1000mm、18孔通訊線、路燈線、400mm上水管、12孔通訊線、375mm熱力管線、600mm雨水管等幾種管線。在地連墻施工階段，施工區(qū)域內地下管線通過，若切改地下管線，難于切改且將影響工程進度，成本投入較多，故而對特殊段地連墻采用地連墻絞吸式施工工藝，并根據刨驗情況實際測量管線的平面位置、尺寸及標高，適當調整地連墻的槽段分幅尺寸，選擇合理施工機具尺寸并制定了詳細施工工藝。

2、施工工藝

2.1 工藝流程

2.2 施工方法

特殊段地連墻施工工藝與常規(guī)地連墻施工工藝大致相同，只是在針對管線部位施工有所不同，相同之處不做敖述。

下面主要介紹與常規(guī)地連墻施工不同之處有以下幾點:

2.2.1 導墻施工

特殊段地連墻由于有地下管線通過，為防止損壞管線，導墻開挖不宜采用機械開挖，應使用人工試挖，邊挖邊探，遇到管線后細心將管線周圍及下方土體挖除后，以薄鐵皮包裹。利用導墻結構對地下管線進行保護，在有地下管線穿過地連墻的情況下，施工時必須考慮管線的穩(wěn)定和安全，導墻需傲到地下管線以下300mm，使地下管線固定在導墻側墻中，并視土層及地下水位高低情況適當增加支撐。澆注砼后立即用配制好的泥漿回灌，防止塌孔。由于地下管線的埋置深淺不一，因此凡涉及管線的導墻深度應視現場實際情況確定。當地下管線埋置較深，不可能利用導墻架住管線時，必須在導溝范圍內將管線挖出，用薄鋼板包住保護，用鋼絲繩懸吊于導墻上(見圖)。

2.2.2 成槽施工

由于本工程有地下管線穿越這一特點，需在成槽之前將有管線的槽段根據管線的具體位置、間距、埋深及施工機具的下放尺寸等綜合考慮，與設計單位配合，重新調整槽段的長度及鋼筋鋼筋籠的大小。在有管線穿越的槽段內的鋼筋籠數量有可能是2個、3個甚至更多，所以在施工開挖階段需加設腰梁后方可支撐。在地連墻施工階段，導墻上應用明顯的標志標明管線的寬度、深度、鉆機移動范圍的極限邊界，并在鉆桿上標明提鉆、下鉆、平移的高度位置，施工時由專人全程監(jiān)測。

根據地鐵l號線南樓站、輕軌富民路站、十一經路站以及七一十經路四個路口、北站站過地下管線施工經驗，歸納起來有六種工況，需分別采用不同的機具和不同的作業(yè)方式:

Ⅰ.單根管線與地連墻軸線正交，管徑≤φ500，該工況可采用導管反循環(huán)絞吸式成槽機，單向推進成槽法施工。

Ⅱ.單根管線與地連墻軸線正交，管徑≤φ1000，采用絞吸式成槽機，雙向推進成槽法施工。

Ⅲ.單管直徑>φ1000，或多根管相距較近，相鄰管凈距小于1.2m時，應當作連片管系考慮，管下需要切削的土體較長，需要采用特制的能豎向切削和水平切削的兩向切削器來成槽。

Ⅳ.當管線斜穿地連墻時，應視管徑及交角，按②或③工況處置。

Ⅴ.當管徑較大，埋深也大時(如新埋設的污水管)，則采用水平切削與垂直切削兼用的成槽方法。

Ⅵ.只有當管線走向與地連墻軸線一致，管線落在地連墻平面范圍內時，管線必須切改。

2.2.3 鋼筋籠安放人槽

由于有地下管線通過，所以每個槽段的鋼筋籠寬度根據管線之間和管線與槽段劃分線之間的相對距離來確定，并決定鋼筋籠的安放順序，用吊車與其它施工機具配合將鋼筋籠在地下管線下橫移穿過管線安放入位。

該施工工藝在有各種地下管線穿過的特殊段地連墻施工中，必須針對地下管線直徑、埋深、間距等具體情況量體裁衣，用不同的專用設備和不同尺寸的切削工具，進行成槽、修槽、清槽、鋼筋籠安放及砼灌注等非常規(guī)方法進行施工。在不切改地下管線的情況下，使地連墻施工能保證地下管線安全并達到規(guī)范規(guī)定的質量標準，這是其主要特點。該施工工藝成功的解決了帶管線穿過地下連續(xù)墻工程無法施工的技術難題，使其成為可能，具有一定的先進性。

3、結 語

城市地下連續(xù)墻工程施工中，不可避免遇到地下管線穿越施工區(qū)域，多存在局部管線難以切改、切改費用高并拖延工期等情況。

絞吸式成槽工法針對特殊段地連墻施工，地下管線不需切改。使其成為可能。該施工工藝通過對管線進行必要的保護措施，成槽過程中對管線下方土體作垂直切削和水平切削，通過合理調配槽段的長度及鋼筋鋼筋籠的大小、數量，將鋼筋籠在地下管線下橫移穿過管線安放入位，完成鋼筋籠安放，成功解決槽段內有管線的施工問題，其他工序正常進行。該工藝既經濟又高效，不失為一種很好的施工方法。