GXJ鋼橡膠止水帶接頭與鎖口管接頭對比分析

楊 流（上海隧道工程有限公司，上海 200032）

GXJ鋼橡膠止水帶接頭與鎖口管接頭對比分析

楊 流（上海隧道工程有限公司，上海 200032）

從施工工藝流程、防水滲流路徑、施工工效、變形控制、現場實例對比、成本分析6個方面，對傳統地下連續墻鎖口管接頭和新型GXJ鋼橡膠止水帶接頭進行對比分析，GXJ鋼橡膠止水帶接頭具有防水性能好、成本低、操作簡單的優點，為類似工程提供參考。

地下連續墻；GXJ鋼橡膠止水帶接頭；鎖口管接頭；對比分析

1 GXJ鋼橡膠止水帶接頭

GXJ鋼橡膠止水帶接頭作為一種新型的地下連續墻接頭工藝，在國內已經從0.6m、0.8m厚地下連續墻施工推廣應用至1.0m、1.2m厚地下連續墻。在大深度、大厚度地下連續墻施工中，通過接頭箱內置千斤頂，實現接頭箱側向可靠剝離，突破了該接頭工藝應用于大深度、大厚度地下連續墻施工的技術瓶頸，其接頭形式見圖1。

圖1 GXJ接頭形式圖

圖2 鎖口管接頭形式圖

鎖口管接頭施工操作簡單、工藝成熟、經濟性好，普遍應用于國內地下連續墻施工，接頭形式如圖 2所示。隨著基坑施工的深度逐漸增加，對地下連續墻接頭的防水效果要求不斷提高的情況下，鎖口管接頭自身防水效果及頂拔困難的局限性日益突出：

1）刷壁效果不穩定，易造成接頭夾泥等現象，基坑開挖時有滲水隱患；

2）鎖口管接頭在砂性土地層施工中易發生混凝土繞管等現象；

3）鎖口管接頭是柔性接頭，在基坑開挖引起圍護結構變形、接縫開裂后，其防水效果不佳。

2 GXJ鋼橡膠止水帶接頭與鎖口管接頭對比分析

2.1 施工流程對比

鎖口管接頭與 GXJ接頭施工工序大致相同，主要區別如下：

①鎖口管接頭施工，先拔鎖口管后開挖，雖有刷壁過程，但是過于依賴施工班組的操作，接頭的夾泥現象很難有效控制，接頭傾斜則很難做到有效刷壁；

②GXJ接頭在本幅槽段開挖及清孔過程中，接頭箱尚未取出，仍在保護接頭，直至清孔完畢后取出接頭箱，此時泥漿新鮮，泥漿中含砂率低，接頭處夾泥現象可得到有效控制。

圖3 鎖口管（左）與GXJ接頭（右）施工流程對比

2.2 滲流路徑對比

0.6 m～1.2m寬GXJ地下連續墻接頭與相同直徑鎖口管進行滲流路徑比較。

相同厚度的地下連續墻，GXJ接頭滲流路徑達到鎖口管的1.1倍以上；在較窄的地墻中，如0.6m寬地墻，可達到鎖口管的1.45倍。并且，GXJ接頭滲流路徑更曲折，另外接頭中還有一條中埋的橡膠止水帶。橡膠止水帶有較好的延展性，在相鄰單元槽段變形不均勻時，不會因接頭錯位而滲漏；其有效延長或阻斷了地下水滲流路徑，止水性能遠超越鎖口管接頭。

圖4 GXJ接頭（左）與鎖口管接頭（右）滲流路徑圖

GXJ接頭與鎖口管接頭滲流路徑對比表 表1

2.3 施工工效對比

以一幅厚0.8m、深28m、寬6m的地墻施工為例，進行兩種接頭施工工效的分析，詳見下表：

GXJ接頭與鎖口管接頭施工工效對比表 表2

GXJ接頭相較于鎖口管施工少了刷壁的工序，故整個施工用時比鎖口管接頭少了刷壁工序 2h，總體施工時間相差不大。

2.4 接頭變形控制對比

鎖口管接頭自身剛度大，并且施工時鎖口管插入土體，澆筑混凝土時變形及位移均較小。

GXJ接頭箱長細比大，整體剛度比鎖口管差，且接頭箱下端入土深度較淺，澆筑混凝土過程中易變形。

GXJ接頭箱為近梯形結構，通過箱體內部增加肋板提高其剛度。

圖5 1.2mGXJ接頭箱橫斷面圖

圖6 GXJ接頭超聲波檢測圖

以1.2m厚、47.5m深的地下連續墻為例，槽段開挖時端頭不外放；澆筑混凝土時以土體為后靠，可有效控制最大變形在100mm以內，垂直度不超過3‰，滿足設計規范要求。超聲波檢測如上圖6所示。

若后靠不實，鎖口管與GXJ接頭箱均會有較大變形，若后靠土體堅實，GXJ接頭箱變形也會很小，GXJ接頭箱底部經過改造也可深入土體，配合縱向肋板增加的措施，GXJ接頭箱變形能滿足設計規范要求。

2.5 現場實例對比

上海市沿江通道越江隧道新建工程浦西岸邊段設計共131幅地下連續墻，基坑開挖至地下23m深度后，觀察地下連續墻暴露出的接縫處，無明顯滲漏水現象。并且，接縫位置無夾泥，接縫界面不明顯。現場地下連續墻接縫位置照片如圖7所示。

鎖口管在施工過程中接頭刷壁質量難以控制，接頭易夾泥。并且，光滑的圓弧面接頭在相鄰槽段變形不均勻的情況下，易發生滲漏水現象，現場如圖 8所示。

圖7 基坑開挖后地下連續墻GXJ接縫圖

圖8 基坑開挖后地下連續墻鎖口管接縫圖

2.6 成本比較

以上海市沿江通道越江隧道新建工程為例，地下連續墻均采用 GXJ鋼橡膠接頭工藝，同時取消了接縫位置坑外旋噴樁加固。

進行成本對比分析如下：采用新型的GXJ鋼橡膠止水帶接頭比傳統鎖口管工藝增加了止水帶措施，但是節約了接縫處坑外旋噴加固（共計3000m3）。同時，考慮止水帶成本增加，工程實際節約綜合成本約100萬元。

圖9 常規鎖口管接頭處理（左）及GXJ接頭圖（右）

3 結 論

通過 GXJ鋼橡膠止水帶接頭與鎖口管接頭工藝對比分析，得出以下結論。

①與鎖口管接頭相比，GXJ鋼橡膠止水帶接頭可減少或避免接縫夾泥現象，有效減少接縫滲漏水現象。

②相同厚度的地下連續墻施工，GXJ鋼橡膠接頭滲流路徑更長。在0.6m～1.2m厚度的地下連續墻施工中，滲流路徑可達到相同直徑鎖口管接頭的1.1倍；配合墻中的橡膠止水帶，可有效延長或阻斷地下水的滲流路徑，止水效果良好。

③GXJ接頭與鎖口管相比，施工中少了刷壁的工序，其它工序基本相同。

④鎖口管接頭整體剛度大，在澆筑混凝土時抗變形能力比GXJ接頭箱強。GXJ接頭箱在箱體內增加肋板后，也能將接頭垂直度控制在3‰以內，滿足設計規范要求。

⑤通過現場應用觀測，鎖口管接頭易夾泥、相鄰槽段接縫位置易發生滲漏水，GXJ鋼橡膠接頭在基坑開挖后止水效果良好。

⑥傳統鎖口管接頭施工在地下連續墻接縫位置坑外需增加旋噴樁加固，成本較GXJ鋼橡膠接頭高。

TU81

B

1007-7359（2016）02-0048-03

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.02.017

楊流（1972-），男，上海人，本科，高級工程師，主要從事地下工程施工方面的工作。