淺談復(fù)雜地層地下連續(xù)墻施工實(shí)例

沈健

【摘要】地下連續(xù)墻工法的泛應(yīng)用使得深基坑技術(shù)日益成熟，特別是在地質(zhì)條件惡劣區(qū)域。以復(fù)雜地層情況下地下連續(xù)墻施工實(shí)例為背景，介紹地下連續(xù)墻施工過(guò)程中難點(diǎn)及注意事項(xiàng)。同時(shí)，在基坑挖階段對(duì)地下連續(xù)墻實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)靥幚恚从车叵逻B續(xù)墻變形的實(shí)際情況。結(jié)合地下連續(xù)變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，表明該工法的應(yīng)用效果良好，期望能對(duì)類(lèi)似工程有一定的參考。

【關(guān)鍵詞】復(fù)雜地層；地下連續(xù)墻；施工；變形監(jiān)測(cè)

1引言：

地下連續(xù)墻施工法起源于歐洲，我國(guó)水電部門(mén)于1985年首次引入此技術(shù)，其后在數(shù)十項(xiàng)基礎(chǔ)工程推廣使用。該工法施工速度快、精度高，同時(shí)振動(dòng)小、噪聲低，可用于城市密集建筑群及夜間施工。且其強(qiáng)度大，承壓性能好叫。近年來(lái)，地下連續(xù)墻工法在深基礎(chǔ)中發(fā)揮著越來(lái)越來(lái)重要的作用，同時(shí)也在應(yīng)用中而臨很多困難。

2復(fù)雜地層對(duì)地下連續(xù)墻施工的影響

由于地層條件復(fù)雜，可能對(duì)地下連續(xù)墻施工造成以下困難：①地下水滲入槽內(nèi)，改變泥漿和混凝土性能，降低槽壁穩(wěn)定性和墻身質(zhì)量；②由于土質(zhì)松散，易出現(xiàn)槽壁坍塌；③土體穩(wěn)定性差，對(duì)挖槽施工帶來(lái)極大地困難，影響施工進(jìn)度；①若在施工過(guò)程中，遇到地下水位達(dá)到預(yù)警值、砂土液化、管涌等不良情況，地下連續(xù)墻及周邊建筑物將而臨極大危險(xiǎn).⑤由于土體分層情況較為復(fù)雜，出現(xiàn)上軟下硬或上硬下軟，導(dǎo)致施工過(guò)程土壓力發(fā)生變化，墻趾可能會(huì)發(fā)生滑移。

3工程實(shí)例

3. 1工程概況

廣東省陽(yáng)江陽(yáng)春市環(huán)城南路某市政建設(shè)項(xiàng)目，基坑為較規(guī)則矩形，長(zhǎng)約25 m，寬約15 m，周長(zhǎng)約80 m。開(kāi)挖深度約8m。地下結(jié)構(gòu)2層地上結(jié)構(gòu)5層。基坑?xùn)|側(cè)4 m外為多棟居民樓，南側(cè)3. 5 m外為3層醫(yī)院住院樓，西側(cè)場(chǎng)地較開(kāi)闊，20 m內(nèi)無(wú)建筑物，北側(cè)2. 7 m外為醫(yī)技樓。各樓均為簡(jiǎn)易基礎(chǔ)。基坑支護(hù)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻（兼做地下室外墻），道內(nèi)支撐（一道橫撐和四道斜撐）作為基坑支護(hù)體系及比水帷幕。連續(xù)墻厚度約800 mm，內(nèi)側(cè)設(shè)200 mm內(nèi)襯墻。地下連續(xù)墻施工前期采用水泥攪拌樁（單鉆）和溶洞注漿法實(shí)施周邊環(huán)境防護(hù)加固工程。由于施工區(qū)域三而鄰近建筑物，尤其是東側(cè)為簡(jiǎn)易居民樓，層高七層，施工過(guò)程中對(duì)其擾動(dòng)較大。另外，應(yīng)考慮施工振動(dòng)荷載對(duì)醫(yī)技樓一樓急救室的影響，對(duì)周邊振動(dòng)情況應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)控。

3. 2場(chǎng)地工程地質(zhì)和水文地質(zhì)狀況

根據(jù)設(shè)計(jì)院提供的場(chǎng)地工程地質(zhì)勘察報(bào)告，相應(yīng)的土層計(jì)算參數(shù)，基坑下部地層分布有石灰?guī)r溶洞。場(chǎng)區(qū)各土層為弱滲透水，受大氣降水、地表水垂直補(bǔ)給和區(qū)域外地下水側(cè)向徑流補(bǔ)給。排泄方式為蒸發(fā)和滲透。地下水位埋深為2. 20---4. 50 m。地下水水位較低，應(yīng)著重考慮其對(duì)槽壁穩(wěn)定性和連續(xù)墻墻身質(zhì)量的影響。

3. 3地下連續(xù)墻施工工藝

①地下連續(xù)墻施工可按下列施工順序進(jìn)行導(dǎo)墻施工；

②連續(xù)墻槽段長(zhǎng)度約5 m，厚800 mm，墻體深度按要求確定，槽段長(zhǎng)度（沿軸線方向）允許偏差士50 mm，厚度允許偏差士10 mm，傾斜度鎮(zhèn)1/2500

③導(dǎo)墻頂而應(yīng)高出地下水位1 m以上，以保證槽內(nèi)泥漿液而高于地下水位0. 5 m以上，且不低于導(dǎo)墻頂而0. 3 m o

4容易產(chǎn)生泥漿滲漏的土層施工時(shí)，應(yīng)適當(dāng)提高泥漿粘度和增加儲(chǔ)備量，并備堵漏材料。如發(fā)生泥漿滲漏，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)漿和堵漏，使槽內(nèi)泥漿保持正常。

⑤成槽后，必須連續(xù)進(jìn)行鋼筋籠下放。鋼筋的拼裝應(yīng)采用焊接，不得采用鐵絲綁扎；鋼筋籠應(yīng)確就位，不得采用強(qiáng)行加壓或用自重墜落的方法入槽內(nèi)；從鋼筋籠沉入槽內(nèi)到混凝土澆筑的時(shí)間不宜超過(guò)4---6 h，澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)防鋼筋籠上浮。

3. 4施工難點(diǎn)及注意事項(xiàng)

由于卵石和漂石分布較多，當(dāng)遇到堅(jiān)硬地層或遇到局部巖層無(wú)法鉆進(jìn)時(shí)，成槽很困難，應(yīng)輔以沖擊鉆將其破碎，用空氣吸泥機(jī)或砂泵將土渣吸出地而。淤泥質(zhì)土層較厚，使得部分槽壁易發(fā)生坍塌。所以挖槽時(shí)應(yīng)加強(qiáng)觀測(cè)，如槽壁發(fā)生較嚴(yán)重的局部坍落時(shí)，應(yīng)及時(shí)回填并妥善處理。槽段開(kāi)挖結(jié)束后，應(yīng)檢查槽位、槽深、槽寬及槽壁垂直度等項(xiàng)目，合格后方可進(jìn)行清槽換漿。當(dāng)挖槽深度達(dá)到設(shè)計(jì)深度后，利用反循環(huán)抽漿，將槽底鉆渣清除干凈，或用空氣吸泥機(jī)進(jìn)行清槽。清槽時(shí)，底部泥漿比重可進(jìn)行控制以防塌槽。 施工過(guò)程必須做好地而截水，在基坑開(kāi)挖過(guò)程中，做好基坑內(nèi)的排水工作，避免坑底長(zhǎng)時(shí)間被水浸泡。另外，在基坑施工過(guò)程中，應(yīng)保證支護(hù)結(jié)構(gòu)以外5 m范圍內(nèi)的地而堆載少于10 kPa，10 m范圍內(nèi)少于20 kPa，且基坑周邊應(yīng)做硬地化處理口。

4實(shí)測(cè)變形數(shù)據(jù)

4.1地下連續(xù)墻變形監(jiān)測(cè)方案

①測(cè)斜點(diǎn)埋設(shè)

將變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)按間距小于20 m的要求，布置于連續(xù)墻槽段內(nèi)。埋設(shè)時(shí)將測(cè)斜管在現(xiàn)場(chǎng)組裝后、綁扎固定在連續(xù)墻鋼筋籠上，隨鋼筋籠一起下到槽內(nèi)，并將其澆筑在混凝土中，澆筑之前應(yīng)封好管底底蓋并在測(cè)斜管內(nèi)注滿清水，防比測(cè)斜管在澆筑混凝土?xí)r浮起，并防比水泥漿滲入管內(nèi)。

②觀測(cè)方法

在基坑開(kāi)挖前，分2次對(duì)每一測(cè)斜孔測(cè)量各深度點(diǎn)的傾斜值，取其平均值作為原始偏移值。“+”值表示向基坑內(nèi)位移，“一”值表示向基坑外位移。采用CX- O1型測(cè)斜儀觀測(cè)，測(cè)量精度：士1 mm o

③觀測(cè)頻率

在開(kāi)挖前的3---5 d內(nèi)每天重復(fù)監(jiān)測(cè)2--3次，待測(cè)斜管處于穩(wěn)定狀態(tài)后，將其作為初始值。基坑開(kāi)挖期間1次/d，封底完成至地下結(jié)構(gòu)施工完成期間1次/2---3d，當(dāng)墻體出現(xiàn)位移且明顯增大時(shí)，應(yīng)加密觀測(cè)次數(shù)。

4. 2變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

整個(gè)基坑開(kāi)挖歷時(shí)5d，結(jié)合施工進(jìn)度和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)有以下幾點(diǎn)評(píng)價(jià)。（1）在基坑開(kāi)挖的10d內(nèi)，連續(xù)墻水平位移較大，整體有向西傾斜的趨勢(shì)。（2）基坑開(kāi)挖期間，可能由于基坑堆載過(guò)多，致使10月5至10月7號(hào)期間變形異常。之后運(yùn)輸堆土之后，變形出現(xiàn)回復(fù)。（3）開(kāi)挖至基坑底后，開(kāi)始清除部分樁頭和地下連續(xù)墻邊浮漿。但是，周邊地下連續(xù)墻位移逐步穩(wěn)定，并未繼續(xù)發(fā)生側(cè)向位移，說(shuō)明地下連續(xù)墻變形己逐步穩(wěn)定，后期的數(shù)據(jù)也驗(yàn)證了該結(jié)論。

5結(jié)語(yǔ)：

在地質(zhì)條件及周邊環(huán)境復(fù)雜、地下水位較高、開(kāi)挖較深的情況下，進(jìn)行地下連續(xù)墻施工，施工難度極大。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求，對(duì)開(kāi)挖后進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)15 d內(nèi)變形較大，一個(gè)月后漸漸趨于穩(wěn)定，變形較小。總而言之，在地下連續(xù)墻的施工過(guò)程中，在施工之前必須要做好充分的施工準(zhǔn)備，然后嚴(yán)格的按照相關(guān)要求和規(guī)范進(jìn)行施工，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)科學(xué)的檢測(cè)分析，從而才能夠確保地下連續(xù)墻施工的質(zhì)量，才能夠確保地下連續(xù)墻的性能。

參考文獻(xiàn)

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2 工思敬.（中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理所研究員、中國(guó)工程院）21世紀(jì)施工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)幽].中國(guó)企業(yè)報(bào)，2000.

4 宋玉國(guó).復(fù)雜地層混凝土防滲墻施工技術(shù)研究ICI.吉林大學(xué)，2004.