地鐵深基坑超深地連墻施工技術措施

文/張廷忠 中國電建集團鐵路建設有限公司 福建福州 350000

某地鐵站為地下明挖三層島式站臺車站，地下連續墻為1m厚C35P8混凝土，地連墻埋深65m。結構底板主要位于中粗砂層、粉質黏土上，局部位于中細砂中?；娱_挖深度24～26m，地下水水位埋深為2.4～4.0m。按規范要求，水位應降至基坑底以下0.5～1m，本工程按1m計，地下水降深23.5m。

1、主要施工方案

為確保車站主體結構成型后的建筑限界、凈空要求、結構厚度要求，根據設計圖紙要求并結合以往施工經驗、施工誤差等因素，在施工導墻時，進行外放處理，外放為150mm。

1.1 槽壁加固

由于該站地質情況復雜，地下水較豐富，為確保地下連續墻成槽質量，采用850mm@600mm三軸攪拌樁加固的方法進行改良土層，對槽壁進行加固處理后再行施工地連墻，有效的防止槽壁坍塌，改善地連墻外觀質量，節約后續基面處理成本。加固范圍為地面以下16～18m，地連墻墻縫處的加固為坑底以下3m，避免接縫處滲漏水。

1.2 泥漿制作與管理

地連墻在成槽施工過程中及澆筑砼前的槽壁穩定主要由泥漿來保證，確保槽段的穩定性、墻體表面的平整度。施工前需結合工程的地質情況進行泥漿材料的比選、配比、試驗等工作，通過泥漿的各項物理、化學指標來檢驗，各項參數如下表：

1.3 成槽施工與清底換漿

根據成槽設備機械性能與施工經驗，地連墻開槽時采用三抓成槽法，槽壁垂直度偏差≤0.2%，相鄰槽段的中心線偏差必須≤60mm。

成槽后應及時對槽底進行清理，槽底沉渣≤100mm，槽底0.5m處泥漿密度≤1.15，為保證槽段穩定性，槽內液面應高于地下水位0.5m。槽底標高滿足設計標高后，方可按清底流程進行清底換漿工作。

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（1）對成槽機抓斗未能徹底清除的細小土渣。采用空氣揚液器進行清理，以吸漿反循環的方法吸除槽底土渣、淤泥，達到清底的效果。

（2）當槽底沉渣厚度＜0.1m時，采用新制泥漿置換槽底舊泥漿。

1.4 鋼筋籠加工與安裝

（1）鋼筋籠吊點加強

為保證鋼筋籠吊裝安全，鋼筋籠加工時需對吊點進行加強處理。對設置在鋼筋籠上的所有吊點均需設置“Ω”形加強筋，主、副吊點采用φ36圓鋼，與主筋搭接焊接；鋼筋籠頂下榀的2處主吊吊點進行加強。在每榀縱向桁架上加設框架筋φ36圓鋼，每個吊點上部附近布置一道橫向桁架采用HRB400Eφ28增加吊點穩定性。鋼絲繩起吊角度α控制在60°，β角度控制在45°。

（2）為防吊裝時發生扭曲變形，拐角幅及特殊幅增設“人字”桁架和斜拉桿進行加強。

（3）接頭處理

在制作首槽段鋼筋籠時在鋼筋籠的兩端焊接“工”字鋼，“工”字鋼采用鋼板現場焊接成型，“工”字鋼靠近第二槽段用底部用沙袋充填底部后放鎖口管；待首槽段砼澆注完成且混凝土終凝后用成槽機抓走沙袋；采用刷壁器將“工”字鋼沖刷干凈，然后下鋼筋籠并澆注砼。

1.5 鋼筋籠吊裝

由于本站點地連墻深度為65m，鋼筋籠重量達60噸，根據設備性能進行計算，鋼筋籠采用分段吊裝，采用300T履帶吊作為主吊，150t履帶吊作為副吊。

鋼筋籠平吊吊點，主吊設置3列共計9個吊點，副吊吊點設置2列4個，總計13個吊點。鋼筋籠籠頭設置8個吊環，用以倒換鋼絲繩后垂直下放鋼筋籠。

為避免“L”型鋼筋籠在吊裝時鋼筋籠圍繞角點旋轉，根據“L”型重心及吊點計算，在“L”型每邊各設置吊點，以保證吊裝時的平衡與安全，如圖1。

圖1 吊點設置圖

1.6 水下混凝土灌注

采用拔塞法灌注水下混凝土，初灌時保證每根導管有6方砼的備用量。砼澆注中要保持砼連續、均勻下料，在澆注過程中隨時觀察、測量砼面標高和導管的埋深，嚴防將導管口提出砼面。

2、地連墻施工過程中存在問題

2.1 導墻變形

（1）現象

導墻出現不均勻下沉、坍塌、向內擠擾等。

（2）預防措施

1）確保地基承載力滿足設備行走要求，不滿足時，宜用大鋼板鋪設以分散作用在導墻上的設備荷載。

2）導墻內側支撐強度、間距滿足設計要求。

3）做好排水措施，嚴禁導墻內側長時間浸水。

2.2 坍槽的預防和處理

（1）現象

在槽壁成孔、下鋼筋籠和澆筑混凝土時，局部槽壁塌坍，孔口冒細密的水泡，出土量增加而不見進尺，成槽機負荷顯著增加。

（2）預防措施

1）采取慢速挖掘，加大泥漿密度，嚴格控制泥漿質量，加強泥漿檢測。

2）做好地面排水，減少對導墻與槽段的沖刷，嚴格控制泥漿液面。

3）加強工序銜接，及時安裝鋼筋籠并澆筑砼，盡量不使槽段長時間暴露。

2.3 墻體夾層

（1）現象

混凝土灌注后，地連墻內存在泥夾層。

（2）預防措施

1）首批砼要充足以保證一定沖擊量，能把泥漿從導管中擠出。

2）澆筑過程中，停歇時間不超過15分鐘，保持連續、快速澆筑，防止塌孔。

結論：

從該站點土方開挖過程中墻體的外觀檢查與滲漏水情況來看，地連墻表面平整度及防滲性能滿足要求，同時墻體未發現侵限情況，未發生墻體位移。說明嚴格的施工過程管控，對地連墻成型質量是有利的，避免對后續施工中防水板的粘貼與結構施工造成影響。