超深基坑大深度入巖地下連續墻施工技術探索

鄒建樂

摘 要：隨著城市化進程的加快以及社會的不斷發展和建設，導致土地資源越來越缺少，不斷開發城市地下空間，成為未來發展的主要方向和趨勢，開始出現更多的深基坑技術。地下連續墻因為具有整體性好、剛度大等特點，在開挖深基坑的時候，具有結構性變小、安全度高、抗滲性好等優勢，廣泛應用到橋梁、地下室、等深基坑施工中。本文主要分析了超深基坑大深度入巖地下連續墻施工技術。

關鍵詞：超深基坑;大深度入巖;地下連續墻;施工技術

由于不斷改進施工工工藝以及設備性能，地下連續墻具有越來越強的施工深度。例如，達到56m的潤揚長江公路大橋北地下連續墻施工工程、達到76.6m的地下連續墻南水北調貫穿黃河工程等。地下連續墻施工工藝已經大量運用到軟土地基中，并且十分成熟，但是運用到超深基坑大深度入巖中還不是十分完善。文章主要分析了地下連續墻超深基坑大深度入巖施工關鍵技術，確保能夠順利完成施工。

一、超深基坑大深度入巖地下連續墻施工技術

1.地質補勘和處理地基

為了可以充分了解和掌握地下巖層實際分布情況，在原來已經具備的勘查基礎上適當增加地質補勘孔，明確巖層實際強度變化以及土層分布，為選擇施工參數以及施工設備型號提供依據和保障。因為具有比較厚的流塑粉質黏土層，確保經過長時間成型以后還能具有一定的穩定性，在進行連續墻施工的時候，需要合理加固三軸攪拌樁，加固深度需要保證可以穿透流塑粉質黏土層，然后可以滲透到可塑硬塑粉質黏土。

2.選擇設備型號和工法

依據目前國內已經成功進行入巖地下連續墻施工技術，在對具有比較大硬度巖石進行大深度施工的時候，比較多的使用沖孔樁機法以及雙輪銑槽機，下面通過上述兩種方式進行分析和對比。

第一，雙輪銑槽機是一種專門進行地下連續墻施工的設備，并且具有很高的墻體垂直度、成槽效率相對比較高、節約施工周期以及使用范圍比較廣等特點。可以具有150m的最大成槽深度，并且每次成槽厚度都能夠在800～2800mm之間，但是存在使用成本比較高、出場費比較貴以及具有1400元/m2的開挖費用，對施工具有很高要求等缺點。

第二，在地下連續墻施工中，沖孔樁機法比較簡單和成熟，具有比較廣闊的使用范圍，能夠同時施工于多臺設備，具有相對比較低的進出場費用和開挖費用，可以節約700/m2的沖擊成槽綜合費用。但是存在施工進度相對比較慢以及單臺進尺需要2～3天和很大噪音的缺點。

綜合分析施工場地實際情況，分析設備綜合成槽的經濟性，因為具有比較狹小的中間風井場地，所以，不能開展吊裝和制作處理泥漿系統和鋼筋籠，不能充分符合實際施工需求，并且由于具有相對比較小量的地下連續墻施工量，如果使用雙輪銑槽機方式，具有比較高的成本，經過分析以及比對，可以合理使用沖擊樁機沖排孔成槽的方式。依據大量勘查數據表明，基巖上具有厚度30m的軟土層，為了保證能夠提高工作效率，需要加大控制墻體垂直度的力度，充分發揮這種施工技術的優勢，利用成槽機來對30m范圍內的強風化角泥巖軟土層進行施工，利用沖擊鉆機方式來處理30～44.5m的巖層，也就是所說的沖抓結合法成槽技術。

3.超深入巖地下連續墻成槽施工

利用C25現澆鋼筋混凝土結構作為導墻，厚度是0.2m，深度是2m，設置雙層鋼筋網片。依據現場實際情況，合理的配置六臺沖擊鉆機以及一臺南車時代TG40 液壓抓斗式成槽機，30m以上的巖層需要使用液壓抓斗式成槽機，設備具有一定糾偏裝置和自動測斜儀，具有高精度和速度快特點，等到挖到巖面的時候需要停止成槽機抓斗，保證具有平整的槽底。在深入到巖層以后，需要標出導墻需要鉆孔的位置，利用沖擊鉆機進行鉆進，在轉角的位置可以適當向外多沖進半個孔位，保證具有一定完整性。利用六噸卷揚機和4.2噸沖錘作為沖擊鉆，主控間距離是墻厚的1.4倍，直徑是1.2m，通過兩臺沖擊鉆機來同時對每幅墻進行施工。首先沖擊主孔，然后沖擊副孔，循環沖出槽內泥漿渣，等到符合設計規范的時候，利用1.5*1.2m的方錘來適當進行調整，施工圖如下：

圖一 地下連續墻示意圖

4.清底及換漿

在進行沖擊的時候，會形成大量的槽底沉淀和懸浮石渣，在完成修整以后，下放成槽機抓斗到槽段底部，適當挖出沉渣，在進行清理的時候，需要及時補充新鮮泥漿，直到抓斗機抓出的都是稀泥漿。此時需要合理置換清底，利用Dg100的空氣升液器，吊入到槽內，利用空氣壓縮機壓縮空氣，然后利用反循環吸漿的方式來除去底部沉渣，分離置換出的泥漿在槽段內部進行循環。在槽底部反復移動空氣升液器的時候，如果不會再吸出土渣，此時測量實際沉渣厚度，具有比較大厚度沉渣的時候可以適當使用成槽機抓斗來處理，直到具有低于10cm的沉渣厚度。保證各項指標都符合要求，進行后續施工。

5.剛性接頭止水

開挖基坑的時候具有比較大的深度，并且毗鄰湖畔，擁有相對比較豐富的地下水，具有一定高度的水壓力，地下連續墻施工中接頭止水的實際效果與整體施工防水抗滲性以及開挖基坑安全性具有很大關系。利用1200mm*400mm*8mm的工字剛性接頭來使用在中間井地下連續墻中，先行槽段鋼筋籠兩端適當增加一定的焊鋼板，從而形成工字鋼形式;后施工閉合槽段施工的時候，在鋼筋籠兩端安裝一定工字鋼，避免了先澆槽段的混凝土會經過工字鋼，促使不能很好的連接工字鋼和混凝土，給相鄰槽段施工造成很大困擾，以便于影響防滲效果過以及施工整體性。在靠攏鋼筋籠焊接一側的工字鋼的時候，需要適當焊接上厚度0.5mm、寬40cm的薄鐵皮當作止漿板。在下放鋼筋籠的過程中，需要適當保護薄鐵皮，一旦發現損壞的問題，需要及時進行修補和焊接。

在安放完成先施工槽段鋼筋籠以后，需要在后進行施工的連續墻槽段工字鋼接頭附近，緊挨著接頭的部位適當回填黏土袋，直到能夠達到地面，如下圖所示。對于后施工的槽段達到實際標高以后，需要首先進行掃孔。利用起重機一側具有刷璧器的情況來上下刷動已經完成澆筑的接頭，導向使刷壁器是通過鋼絲繩帶動重錘形成的，以此來緊貼接頭部位，保證能夠達到刷壁效果。此外，需要在內部設置一定的斜肋板，下放的時候，需要保證能夠水平轉換，確保能夠緊貼刷壁機接頭，進行反復刷壁，保證不會附著一些懸浮物。

圖二 剛性接頭止水示意圖

二、結語

總而言之，在設計施工過程中，施工垂直度、止水效果以及墻體質量都能夠充分符合實際規范需求，沒有出現墻體開叉、鼓包等問題，保證能夠順利施工。地下連續墻實際上是能夠當作擋土支護、截水防滲、承建筑物荷的建筑結構，應用越來越廣泛，例如，應用到水庫地下截流、水壩防滲、建筑物基礎、地鐵車站等的圍護結構。由于科學技術以及社會不斷發展和進步，越來越多的開始出現超深基坑大深度入巖地下連續墻施工技術，可以合理利用沖抓結合法的方式進行施工，保證能夠很好的解決施工中的問題。

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