換乘車站地下連續墻交界位置防滲漏施工技術

童海濤（中鐵建大橋工程局集團第二工程有限公司，廣東 深圳 518035）

1 前 言

地下連續墻因適用于各種地層，且具備功效高、工期短、防滲性能好等優點，作為地鐵車站圍護結構在國內得到廣泛應用。尤其是墻體接頭形式及施工方法的改進，使地下連續墻幾乎不透水，在富水地層中地下連續墻的止水功效更加顯著。由于城市地鐵線路建設的先后，在換乘車站線路交叉處的地下連續墻通常不會同時施工，新舊地連墻交界處混凝土一般很難達到結合密實，在基坑開挖過程中，接縫處易出現夾泥、滲水情況，對周邊環境和基坑安全會造成一定風險。所以在基坑開挖前，必須對新舊地連墻交界位置進行止水加固處理，確保基坑開挖的安全。

2 工程概況

2.1 安吉客運站概況

安吉客運站是南寧地鐵3號線的第3個車站，為地下三層島式換乘車站，并設有聯絡線和單渡線。車站總長為317.90m，標準段寬23.1m，站臺寬14.0m。車站覆土約3.7m，基坑深度約25m，聯絡線基坑深為17-24m。本站設有5個出入口，4組風亭及物業開發單層結構。車站采用明挖順做法施工，基坑地下連續墻采用地下連續墻（墻厚為1.0m）+內支撐體系，設有格構柱63根，格構柱樁基礎直徑為1m，樁基礎深入底板墊層以下10m，車站主體為現澆鋼筋混凝土箱型框架結構，結構設置外包防水層。

2.2 水文地質情況

本工程場地屬邕江Ⅱ級階地，屬侵蝕堆積河谷階地區中的邕江低階地亞區，場區地形平坦，地面高程80.40m-80.70m。本車站勘察揭露第四系及古近系地層：填土①、黏性土層②、粉土層③、砂土層④、礫石層⑤、新近系半成巖的泥巖⑥、砂巖地層⑦。

本站根據含水介質和地下水的賦存狀況，可劃分為第四系松散巖類孔隙水（二）、第四系松散巖類孔隙水（三）和碎屑巖類孔隙裂隙水（四）三種類型。第四系松散巖類孔隙水（三）為承壓水，主要賦存于邕江低階地亞區（Ⅰ1）的圓礫⑤1-1層，以及其緊鄰的上部粉細砂④1-1層中，該含水層連續分布，水量豐富，含水層屬強透水層，滲透系數46.0～52.0m/d，與邕江水系水力聯系密切，呈互補關系。穩定水位埋深9.9～13.5m，水位埋深標高為67.02m～69.48m，地下水位年變幅約3.0～5.0m。

3 本工程重難點

本站與2號線換乘，由于2號線地連墻施工時在與3號線交界處未預留工字鋼接頭，在3號線地連墻成槽后，經超聲側壁儀檢測發現，新舊地連墻交界處為不規則鋸齒狀，最大凹陷處約25cm。該接觸面刷壁質量難以保證，在水下混凝土澆筑后接縫處易出現夾泥現象，在后期基坑開挖過程中易出現滲漏或者涌水涌砂現象，存在較大安全隱患，因此，在地連墻交界位置必須進行止水加固處理，保證基坑開挖的安全。

4 施工工藝

表1 泥漿性能參數指標（EN1538-2000）

結合本工程水文地質及新舊地連墻接縫情況，采用素混凝土背墻+預埋袖閥管注漿的方法進行加固，輔助采用聲吶滲漏檢測技術，對處理效果進行評價，保證基坑開挖安全。

在2#-4#點位處，以接縫為中心，在原有地連墻的外側設一幅3m×1m的素混凝土地連墻，深度為進入泥巖不小于2m，在素墻的兩端與原地連墻接縫處各埋設一根袖閥管進行后注漿處理；在1#點位處，將A58地連墻與2號線地連墻相交處向南擴大1.5m，擴大區采用素混凝土澆筑。在素混凝土背墻附近設一個Φ50水位觀測孔，兼作聲吶滲流檢測孔。加固區具體布置見圖1。

圖1 3號線安吉客運站相交處接縫加固方案

圖2 預埋袖閥管位置示意圖

4.1 素混凝土背墻施工

素墻厚1000mm，寬3000mm，深度32m，混凝土標號為C20，采用成槽機抓斗法施工，導管法灌注水下混凝土，灌注至原地面以下1m處。

施工步驟：

成槽施工→清底→刷壁→成槽檢測驗收→導管氣密性試驗→水下混凝土澆筑→結束、清洗。

主要參數：成槽護壁泥漿性能參數需滿足表1所示。

4.2 袖閥管注漿

素背墻澆注完成后，在距離地連墻接縫200mm處各埋設一根Φ48袖閥管，深度與背墻深度相同，對素背墻和原地連墻之間的接縫進行注漿加固處理，見圖2。

施工步驟：

鉆孔→下袖閥管（套殼料、袖閥管、封口）→下鋅管（注漿頭、管路連接）→漿液拌制（水泥、水、緩凝劑）→開注漿機→-吸漿（混合）→按步距提管→結束、清洗。以下是主要的注漿參數：

擴散方式：滲透～劈裂；

漿液擴散半徑：1～1.2m；

有效加固范圍：1.5m（間隔加固）；

注漿油壓力：2～3Mpa；

注漿速度：10～20L/min；

凝結時間：60～120s；

漿液基準配比：A液為水/水泥=0.75～1.5：1，外加劑：緩凝劑/水泥：2%～3%。B液為水玻璃35～40Be′,單液漿為A液單液，雙液漿為A液和B液的混合液，雙液漿的配合比為A液：B液=2：1。

4.3 聲納滲流檢測

檢測前先在基坑外連續墻接縫外50cm處鉆孔，鉆孔深度32m，埋設φ48mmPVC檢測管，通過基坑內降水，與基坑外形成水頭差，當連續墻存在滲漏水情況，即可利用聲納判斷滲水點位置及水流大小。如果檢測出地連墻接縫處還存在滲流，需重新對該部位進行袖閥管注漿，并重新檢測滲流情況。檢測孔保留，作為基坑開挖過程中的水位監測孔。

5 質量保證措施

5.1 成槽護壁防坍塌質量保證

泥漿質量是成槽過程護壁防坍塌的關鍵[1]。本工程由于地連墻在圓礫、粉土、砂層等的復核地層環境下施工，根據相鄰地連墻成槽施工經驗，較大的泥漿密度更有利于槽壁穩定，素混凝土背墻采用 “高屈服型膨潤土+重晶石粉+CMC”配制的復合膨潤土泥漿，泥漿密度稍大于EN 1538標準的要求，但其它施工過程的泥漿指標符合該標準要求。泥漿性能指標控制為：制備后經l2～24 h膨化的新漿密度控制在1.08～1.13 g/cm ，黏度控制在40一50S；循環泥漿的密度控制在1.15-1.25g/cm ，黏度40～60s[2]。泥漿制備流程為：原材料稱量投料一膨潤土加水充分攪拌10 min一靜置膨化4h一摻入重晶石粉攪拌l0min一泥漿性能指標測定一溶脹24 h后備用。泥漿在施工過程中由于土層變化及時調整泥漿指標，膨潤土摻量一般控制在4.5%～5.5%，重晶石的摻量一般控制在6%～8%，CMC摻量則控制在0.03%～0.10%；泥漿使用1個循環之后，利用泥漿凈化濾砂機進行分離凈化并補充新制泥漿，恢復原有的護壁性能，提高泥漿的重復使用率[3]。?

5.2 袖閥管注漿質量保證

袖閥管注漿的密實度直接決定了地連墻接縫處的止水效果，必須嚴格控制質量。首先在鉆孔操作上，必須要確保鉆孔的垂直度。下袖閥管、下鋅管必須要確保其通暢，且連接緊密，封口的長度至少要達到1.5m。對于漿液的制作，必須要嚴格按照設計參數進行拌制，確保達到施工需求。在注漿過程當中，必須有專人負責觀察注漿情況，控制好注漿量、注漿壓力[4]。雙液注漿的凝固時間一般控制在60s到120s左右，可根據施工要求合理調整水泥漿液的濃度。上提鋅管的過程當中，注意控制好力度、速度，并且要有節奏的進行。

6 結 語

實踐證明，經過加固處理后，從聲吶滲流檢測及后期基坑開挖過程的墻面觀察情況看，本站地下連續墻4處交界位置基面基本無滲漏，接縫處止水效果顯著。通過在新舊地連墻交界處新增一道素混凝土背墻+袖閥管注漿處理的施工工藝對類似施工具有一定借鑒和參考價值。當然，地下工程的防滲漏施工技術非常復雜，我們還需進一步加強相關的研究和實踐，不斷總結經驗，降低風險，確保地鐵基坑開挖的安全。