Z形幅超深地下連續墻施工技術

1 工程概況

于家堡站交通樞紐市政配套公用工程土建施工第三標段地下3層，總建筑面積5 4167m2，采用明挖、蓋挖相結合的施工工藝。圍護結構地下連續墻設計深度61m，厚度1.2m，采用工字鋼止水鋼板接頭，“Z形”幅地下連續墻較多。

地質與水文條件見表1。

2 施工難點

1）地下連續墻超深，鋼筋籠受力段長、重量大，受力段最長50.3m、質量80 t。

表1 于家堡站交通樞紐地質與水文條件土層

2）地質條件差，上部淤泥質粘土層、粉土層較厚，地下連續墻施工極易造成縮徑。

3）地下連續墻接頭采用工字型止水鋼板，Z形幅鋼筋籠剛度較大，下放困難。

3 Z形幅地下連續墻施工總體思路

Z形幅地下連續墻鋼筋籠分為2個“L”形加工，2個鋼筋籠間距按照≯150mm加工，成槽機成槽的槽段長度每端比設計長度約大200mm，依次吊放2個鋼筋籠，在鋼筋籠工字形止水鋼板與槽壁端頭之間回填預先裝好的小包砂袋，每隔一定深度用重錘夯實，依次回填至混凝土超灌高度上方，然后澆筑混凝土。

4 操作要點

4.1 導墻施工

導墻深1.5～2m，頂部高出地面0.1m，底部要坐落在原土層上，遇暗浜等軟土層時需加深或加固處理。

地下連續墻轉角處需外放超過設計寬度600mm，見圖1。

圖1 異形幅導墻做法

4.2 成槽

按照圖1導墻形狀采用三抓成槽工藝開挖槽段，先挖槽段兩端土體，再開挖兩抓之間土體，使抓斗吃力均衡，保證成槽垂直度。

成槽槽段長度每端比設計長度約大200mm。

4.3 清底換漿

清除槽底沉渣采用置換法。使用空氣升液器，由起重機懸吊入槽，空氣壓縮機輸送壓縮空氣，以泥漿反循環法吸除沉積在槽底部的土渣淤泥。施工中需控制好清底時間。

當空氣升液器在槽底部往復移動不再吸出土渣，實測槽底沉渣厚度＜100mm時，停止移動空氣升液器，置換槽底部不符合質量要求的泥漿。

4.4 鋼筋籠制作

鋼筋籠在胎架上制作成型，分受力筋段和下部素混凝土構造鋼筋段依次吊裝入槽。加工平臺平整度要求＜8mm。

原Z形幅鋼筋籠設計為一整幅，見圖2。

圖2 異形幅鋼筋籠整幅

為減小鋼筋籠剛度大、變形后調整難，槽段局部坍塌、縮頸、垂直度偏差大帶來的下放困難，將整幅鋼筋籠分為2個L形加工，2個L形鋼筋籠間距控制在150 mm以內，見圖3。

圖3 異形幅鋼筋籠分開加工

4.5 鋼筋籠吊裝

鋼筋籠起吊采用1臺300 t履帶式起重機和1臺150 t履帶式起重機雙機抬吊法，互相配合吊裝鋼筋籠入槽。鋼筋籠起吊入槽時須緩慢放下。

4.6 填筑砂包

鋼筋籠下放完畢，滿足要求后，兩端接頭填筑封頭砂包，砂包采用成槽過程中流塑態砂土為填注原料，砂袋為普通小號編織袋，每袋砂包灌注半包砂土。每填注1～2m后，用6 t方形接頭箱夯擊3～4次，依次回填至超灌高度上方，見圖4。

圖4 砂袋填筑

4.7 混凝土澆筑

墻體混凝土按照澆灌水下混凝土規范要求使用商品混凝土，水下混凝土澆筑采用導管法施工，及時灌注混凝土，導管插入距離槽底300～500mm，灌注混凝土前應在導管內設置球膽并檢查混凝土配合比后方可澆筑混凝土。澆筑過程中導管插入混凝土深度應始終保持在2～6m。導管間水平布置一般為1.5m，最大≯3m，距槽段端部≯1.5m。混凝土澆筑過程中，不得將路面灑落的混凝土掃入槽內，污染泥漿。混凝土泛漿高度300～500mm。

5 結語

本施工技術首先做到了對Z形超深地下連續墻槽段成槽形狀提前考慮、槽段成槽不留死角，在槽段本身質量上保證鋼筋籠能下放入槽，其次在鋼筋籠處理上有創新、突破，將剛度較大的一整幅鋼筋籠分為相對剛度較小的兩幅鋼筋籠分別加工、下放。該工法操作簡便，成本低，技術難度不大，容易掌握，能顯著縮短工期。可降低異形幅整幅鋼筋籠下放難度，提高墻體整體施工質量，減小地下連續墻混凝土繞流、鼓包等情況發生，減小滲漏風險。

[1]劉國彬，王衛東.基坑工程手冊[M].北京：中國建筑工業出版社，2009.

[2]叢靄森.地下連續墻的設計施工與應用[M].北京：中國水利水電出版社，2001.