地下連續墻施工的安全與質量控制

孫繼鋒

(中煤邯鄲中原建設監理咨詢有限責任公司，河北邯鄲 056031)

1 工程概況

天津地鐵6號線紅旗路站主體基坑圍護結構采用C40P10混凝土地下連續墻，墻體厚度為1.0 m，標準幅長度為6 m，深度為47 m。連續墻槽段接縫采用十字鋼板止水接頭。墻間接縫外側用高壓旋噴樁進行止水處理。本工程地下連續墻鋼筋籠最大自重57.2 t，包含吊索吊具共計60 t。采用大型起重吊裝設備，主吊為1臺260 t履帶吊，副吊為1臺100 t履帶吊。地下連續墻施工質量和安全直接關系到工程能否順利完成。

2 地下連續墻施工質量控制

2.1 導墻施工質量的控制

導墻作為成槽機作業的起始階段的導向結構，必須保證導墻的內凈寬度尺寸與內壁面的垂直度達到有關規范的要求。導墻應有足夠的強度、剛度和良好的整體性，以抵擋側向土壓力。開挖導墻溝槽后，溝槽不能長時間浸水，防止導墻墻腳下松軟的土層坍塌。導墻基礎為雜填土等松軟土壤時，應采取換填或攪拌樁等加固措施。導墻施工完成后，應在導墻溝內設置上下兩道、間距2 m的對撐，防止導墻在受到附加荷載后發生變形。禁止挖槽機、起重機和混凝土攪拌車等重型機械直接從未施工完成地下墻的導墻上行駛。在挖槽過程中，要防止挖槽機碰撞導墻，禁止挖槽機、起重機等重型機械過于靠近導墻。導墻混凝土達到70%設計強度以上時，方可進行成槽作業。

2.2 槽壁坍塌控制

為避免出現槽壁坍塌問題，選擇初期慢速挖掘方式，并適度增加泥漿密度，確保地下水位比槽段內液面低大約0.5 m。成槽時，結合土質采用適合的泥漿，同時利用相關試驗來明確泥漿具體配比，通常泥漿的比重應保持在1.05 g/cm3及以上。對軟弱的淤泥質土層、粉砂層預先進行注漿處理，改善其土質。對鄰近槽壁的建筑物進行地基加固處理，減小其對槽壁產生的側向土壓力。加強施工管理，禁止在槽段兩側堆放土方、鋼筋等重物或停置、通行起重機、混凝土攪拌車等重型施工機械。當槽段成孔后，吊放鋼筋籠同時澆灌混凝土，盡可能不要擱置太久。若出現比較嚴重的塌孔，應選擇好的粘土并填入其中，再重新開挖。

繼續開挖坍塌槽段時，必須采取措施，減輕其對坍塌槽段周邊地基的附加荷載。坍塌槽段導墻即使不斷裂，也會因腳下空虛不能承重，吊裝鋼筋籠前應先架設具有足夠剛度的鋼梁，代替導墻擱置鋼筋籠，并將鋼筋籠荷載通過鋼梁傳遞到坍塌區以外的地基上去。澆灌混凝土時不宜用混凝土攪拌車直接下料，宜用混凝土泵車，在遠離坍塌槽段的地方間接下料。如用液壓頂管機頂升接頭管，需待混凝土澆灌完畢后方可進行。

2.3 接頭止水

影響基坑開挖安全重要的環節就是確保地下墻的接縫止水性能達標。該工程基坑深度范圍內含有細砂層、粉砂等。開挖前應采取基坑內降水措施，一般在坑中設置疏干井和降壓井。若出現圍護結構接縫滲水等危險，堵漏就十分必要，防止給基坑及四周環境的安全帶來嚴重的后果。為提高接縫的止水效果，本工程地下墻選擇“十字鋼板止水接頭”，確保止水作用可靠、有效，同時，避免由于接縫出現水砂突涌等問題，通常在先行幅的兩邊設置止水鋼板，接頭伸出大約0.5 m，加長了地下水的滲流路徑。先開幅施工結束后，因為泥漿自身的粘附特性，可能會在止水鋼板上構成一層泥皮，成為地下水的滲漏通道，用刷壁器刷除上面的泥皮。

2.4 鋼筋籠入槽難的對策

成孔時應注意確保槽壁面平整和垂直，避免鋼筋籠不能入槽或出現籠體上浮問題。同時，對于鋼筋籠的實際外形大小尺寸應嚴格控制，它的長寬應小于槽孔大約11 cm～12 cm。在鋼筋籠入槽的過程中，必須以垂直狀態進行。起吊過程中，應設計好吊點的實際位置，同時配備相關的起吊裝置，預防鋼筋籠發生縱向彎曲變形。遇到由于槽壁傾斜而鋼筋籠無法放入的，可先修整好，再放鋼筋籠。為避免鋼筋籠出現上浮，應固定鋼筋籠，可以在導墻上設置相關的錨固點。然后將槽底的沉渣一并清理，提高澆灌速度，注意控制導管埋入深度應保持在6 m及以內。

2.5 接頭箱難以起拔的對策

為了避免出現接頭箱不易起拔的問題，安裝過程中，保持垂直插入方式，要求偏差在50 mm以內。拔管裝置能力必須大于1.5倍摩阻力。抽拔過程中，注意選好時機，通常當混凝土滿足自立程度(大約3.5 h～4.0 h)，便進行起拔，混凝土初凝5 h～8 h內拔出。并且，應注意由于澆筑混凝土時會產生一定強度的側向推力，造成接頭箱的摩擦力增大。采用止水鋼板與鋼筋籠水平筋焊接方式，起到避免止水鋼板發生側向變形的作用。同時，還能保持接頭箱與止水鋼板之間的間隙，有助于起拔。

2.6 混凝土夾泥

地下連續墻施工時采用兩個導管同時澆筑，避免混凝土內存在夾泥層。導管埋入混凝土中的深度要求保持在2.0 m～6.0 m左右。兩個導管混凝土的高度差應保持在0.5 m及其以下。導管接頭選擇粗絲扣，利用橡膠圈密封。首批灌入混凝土要求方量要足夠，從而產生一定的沖擊量，將泥漿擠出導管外。并且，應一直維持快速連續進行。中途暫停時間要求在混凝土初凝時間之內。混凝土供應中斷時，要經常抽動導管，并減少導管在混凝土中的埋入深度，防止混凝土導管堵塞或卡死;槽內混凝土上升速度要求在2 m/h及其以上。在保證施工質量的前提下，盡可能縮短單元槽段施工時間，尤其要縮短清底后至澆筑混凝土這段吊裝鋼筋籠和做澆灌準備工作的時間，以防槽段閑置時間過長，引起槽壁坍塌。另外吊放鋼筋籠時，必須使鋼筋籠保持垂直狀態，緩慢下放入槽，如果鋼筋籠下放時受阻，不能強行插入。

3 施工安全控制措施

3.1 吊裝前準備工作

吊裝作業前，根據施工現場的實際情況，編制有針對性的施工方案，并按要求經相關部門審批同意后方能施工。對吊車行走路面進行硬化，沿基坑連續墻2 m外修筑施工便道，便道面層為6 m寬20 cm厚加筋混凝土，混凝土標號為C20。查看周圍地形環境，是否有影響吊裝的不利因素。檢查人員是否到位，吊裝應由有經驗的專人負責指揮，選擇有特種作業上崗證的司機及技工進行吊裝操作，指揮人員和其他作業人員提前做好溝通工作。進行吊裝工序交底，由技術人員把吊裝鋼筋籠結構形式、結構尺寸、單體重量等向作業人員進行書面技術交底。檢查機具的完好性，吊裝前對鋼絲繩、卸扣等受力構件進行檢查，吊車試運轉，確保正常無故障后方可吊裝。

3.2 施工過程中的安全措施

吊裝施工時，要求工作人員必須佩戴標記，無關人員禁止靠近。現場還應設警戒區，安排專門的安全員監護施工。起吊作業中，吊機所有動作由指揮長統一安排和指揮。現場作業人員必須嚴格遵守施工現場秩序，并聽從指揮，不準擅離工作崗位。嚴禁任何人在已起吊的構件下停留或穿行，已起吊的構件不允許長時間在空中停留。起吊作業人員在吊裝過程中要選擇安全位置，防止吊物因沖擊、晃動發生墜落傷人的事故。在現場指揮長的指揮下，主、副吊機同時緩緩起吊，將鋼筋籠平吊起離地面約0.5 m，將鋼筋籠懸空約10 min～15 min，以檢驗焊接質量。同時，由安全員再次檢查吊環、吊點處與卸扣、鋼絲繩的連接是否完好，鋼筋籠是否存在變形過大的問題。吊運中起降要平穩，不能忽快忽慢和突然制動，鋼筋籠豎起后離地距離最好不要超過2 m。鋼筋籠入槽后，用穿杠穿過鋼筋籠擔在槽孔處，確保擔實不下滑，裝吊工方能登高換繩。當鋼筋籠下放至倒換吊環位置處時，由協助人員上前將1.6 m長10號槽鋼插入倒換吊環中，并將鋼筋籠擱置在導墻上。待鋼筋籠平衡后，吊機松開鋼絲繩，協助人員迅速上前解開主吊環處鋼絲繩，并通過卸扣與倒換鋼絲繩連接。連接完成后，吊機重新吊起鋼筋籠并下放至設計標高。最終，將兩根槽鋼插入副吊環，以控制鋼筋籠標高。

4 結語

地下連續墻是深基坑工程常用的圍護結構形式，近年來在地鐵、房屋建筑中應用越來越廣泛。地連墻的施工質量，是基坑土方開挖安全進行的前提，是保證基坑安全的基礎。地連墻鋼筋籠吊裝是地連墻施工過程中危險性較大的工序，必須周密考慮，合理安排，精心操作，特別是地鐵工程多地處城市繁華路段，稍有閃失就會釀成不良后果，因此施工中應引起格外重視。

［1］程新軍.天津站交通樞紐地下連續墻及中間樁柱施工技術［J］.鐵道建筑，2012(8):31-33.

［2］張競予.淺析某地下連續墻工程施工質量控制措施［J］.安徽建筑，2012(3):95-97.