天津地鐵4號線多倫道站地下連續墻施工技術

陶可友

摘要： 通過對天津地鐵4號線多倫道站地下連續墻施工技術的探討，系統地介紹了地下連續墻的導墻、泥漿制備、挖槽、鋼筋籠加工與安裝等施工工藝及要點，以及地下連續墻可能出現的問題事故進行預防和處理措施，保證工程順利安全進行，并且為同類工程及學術研究提供案例及參考價值。

Abstract： The paper discuses the construction technology of underground diaphragm wall on Tianjin metro line 4， and systematically introduces the construction techniques and key points of the guide wall of underground diaphragm wall， slurry preparation， trenching， processing and installation of steel reinforcement cage， etc.

關鍵詞： 地下連續墻；施工技術；地鐵車站

Key words： underground diaphragm wall；construction technology；metro station

中圖分類號：U231+.3 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）14-0134-02

0 引言

地下連續墻作為圍護結構在地鐵施工中有著廣泛的應用，自1950年意大利開始在水庫大壩工程中使用地下連續墻技術，到20世紀中葉我國開始引進此項技術并應用于北京密云水庫的施工中，隨著地下連續墻施工工藝的優化及設備機械的發展，這項技術開始廣泛應用到建筑、煤礦、市政等部門的建設當中。

1 工程概況

天津地鐵4號線多倫道站位于和平路與福安大街交口，沿和平路南北向設置。多倫道站為地下雙層三跨地下島式站臺車站，車站總長269.468m；標準段結構總寬20.9m，局部加寬處為21.57m，22.57m，結構高13.81m，局部高14.09m；多倫道車站主體結構采用蓋挖逆作法施工，車站標準段基坑深約17.74～18.47m，盾構井基坑深約19.4～19.94m；車站覆土厚約3.5m～4.1m。共享大廳為地下一層結構，采用蓋挖逆作法施工；單層結構基坑深約11.2m，結構覆土厚約3.6m。

2 工程地質情況

施工場地地勢平坦，土層分布不均勻，主要由可塑粉質粘土、中密及密實粉砂、砂質粘土組成。該段潛水水位一般年變幅在0.50～1.00m左右，勘察測得場地初見水位埋深1.1～3.7m，相當于標高0.71～1.60m；靜止水位埋深0.8～3.4m，相當于標高0.97～1.90m。第一承壓含水層水頭埋深在4.9m左右，相當于標高-2.15m左右；第二承壓含水層水頭埋深在6.6m左右，相當于高程-3.8m；第三承壓含水層埋深按照7.2m 考慮，相當于大沽標高-4.40m。

3 地下連續墻施工工藝及要點

地下連續墻施工工藝見圖1。

3.1 地下導墻施工

導墻修筑長度按每施工段20m進行，導墻中心線向外側偏移10cm，以保證地連墻施工時不侵入結構限界。斷面采用“][”型（基土較好的地方采用“┑┍型”）現澆鋼筋混凝土，滿布螺紋Φ12@200鋼筋網片，按兩層布置。底板厚25cm，寬1.5m；導墻立墻厚25cm，具體高度視現場土質情況而定，以墻趾穿過雜填土層，進入原狀土不小于50cm為宜；頂板厚25cm，寬度為1m，頂板比周邊硬化道路高10cm。導墻結構剖面圖如圖2所示。

3.2 泥漿制備

泥漿在地下連續墻挖槽過程中的作用首先是護壁、攜碴、冷卻機具和切土滑潤等，其中護壁又分靜止式和循環式兩種，本工程中由于采用了液壓抓斗成槽，主要利用了泥漿的靜止式護壁和切土潤滑兩種作用。針對工程施工特點，結合工程地質水文情況，泥漿制備采用的主要原料為自來水、膨潤土、CMC（鈉羧甲基纖維素）增粘劑和Na2CO3堿性分散劑等，各種原料的配合比可根據實驗配比：每立方米泥漿配比膨潤土116.2kg、水949.3kg、摻合劑5.3kg，施工過程中根據具體地質情況及施工情況進行調整。

3.3 成槽施工

成槽前進行試成槽試驗，用以核對地質資料，檢驗所選的成槽機械設備、機具、施工工藝以及技術是否合適，成槽試驗成功后方可由導管配合液壓抓斗進行地連墻施工，如圖3所示。

①按槽段劃分，分幅施工，標準槽段（6m）采用三抓成槽法開挖成槽，即每幅連續墻施工時，先抓兩側土體，后抓中心土體，如此反復開挖直至設計槽底標高為止。

②在成槽過程中，如果遇到硬砂土層液壓成槽機難以挖掘時，就輔以“兩鉆一抓”工藝，就利用旋挖鉆機開先導孔，先導孔間距滿足抓斗吃土要求，通過先導孔使抓斗能直接夾住兩孔之間的土體進行成槽，使成槽時間大大縮短。

③端頭修挖：超深槽壁在開挖后，底部土體更易發生內縮現象，地下墻成槽完畢后的端頭發生內縮會造成接頭箱無法下放到位，采用挖槽機清底修正即可滿足要求。一旦發現繞流，必須在接頭箱拔出后馬上用抓斗挖除，如果無法挖除，則采用沖擊鉆對槽段內有混凝土會其他障礙物的范圍進行處理，直到將障礙物全部清除。

3.4 鋼筋籠加工與安裝

①鋼筋籠加工，鋼筋籠骨架在加工場內采用一次性整體制作。鋼筋籠主筋接頭要錯開，每一截面上接頭數量不超過50%，按設計要求的鋼筋位置布置好箍筋，箍筋與主筋連接纏繞緊密，將箍筋點焊在主筋上。加強筋設于主筋內側，第一道加強筋布置在籠頂處，加強筋與主筋的連接要采用電弧焊，必須焊牢，要求嚴格控制電流大小，嚴禁燒傷主筋。鋼筋籠吊點與主筋焊接均采用單面焊。加強筋焊接采用雙面焊，吊筋焊接采用雙面焊，吊環采用雙面焊接。吊點焊縫長度單面焊為10d，雙面焊為5d。焊縫高度吊點鋼筋直徑1/2，所有焊縫都按有焊角要求。

②鋼筋籠吊裝。指揮450t、300t兩吊機同步作業，指揮450t吊機吊籠入槽、定位，吊機走行應平穩，鋼筋籠上應拉牽引繩，下放時不得強行入槽。鋼筋籠下放到位后測量高程，符合要求后，重復以上兩車動作起吊格構柱，慢慢對準在鋼筋籠上的預留連接鋼筋，慢慢下放到設定標高，擺正格構柱的位置，焊接每個格構柱埋深位置，設上、中、下三道固定鋼筋。以保證鋼構柱的穩定性。型鋼中樁吊放時應精確定位，要求型鋼中樁中心線與樁位中心線誤差≤

±5mm，垂直度偏差≤L/300且≤15mm。

4 結束語

地下連續墻從作為地下室外墻發展到成為地鐵車站外圍截水墻和承重墻，增大了建筑物的整體承載能力，它具有剛度大、整體性好、抗滲性強和位移可控等特點。在天津地鐵4號線采用地下連續墻施工進行治水處理，有效地降低了施工成本，節省了工程投資，且可加快工程進度，是值得采用的一種方法。

參考文獻：

[1]夏明耀，曾進倫.地下工程設計施工手冊[M].北京：中國建筑工業出版社，1999.

[2]叢藹森.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，2002.

[3]GB50299-1999，地下鐵道工程施工及驗收規范[S].北京：中國計劃出版社，1999.

[4]陳克濟.地鐵工程施工技術[M].中國鐵道出版社，2014.