淺談地下連續墻施工過程中垂直度控制

李博

摘要：如今城市發展建設中，城市地下空間利用率明顯提高，隨著深基坑在工程建設中普遍出現，圍護結構施工越來越受到人們重視。其中，地下連續墻憑借具有相當厚度，防滲性能好，自身鋼度大，易施工，適應各類地層等優點，在地下工程施工中占有重要的地位。地下連續墻施工過程中，影響垂直度的因素主要包括施工作業面處理、導墻施工、泥漿護壁質量、成槽過程控制、成槽后檢測及修正等。本文以北京CBD核心區地連墻施工為背景，論述一下地下連續墻在施工過程中垂直度控制措施及通過控制達到的最終效果。

關鍵詞： 地下連續墻，垂直度，控制措施

地下連續墻是在平穩堅實的作業面上，利用成槽機，借助泥漿護壁進行成槽作業，并通過吊放鋼筋籠、澆筑混凝土等循環工序，在地下形成一個穩定的地下圍護結構。北京CBD核心區地下連續墻，采用地下連續墻+預應力錨索為支護形式，墻身混凝土強度C40，墻厚800mm，墻寬6m，墻深38.95m。本文以北京CBD核心區地下連續墻施工為背景，通過對地下連續墻施工過程中施工作業面處理、導墻施工、泥漿護壁質量、成槽過程控制、成槽后檢測及修正等工序進行控制，論述一下地下連續墻在施工過程中垂直度控制措施及通過控制達到的最終效果。

一、施工作業面處理措施

地下連續墻施工中，需使用成槽機、履帶吊車等大型機械，并且履帶吊車起吊鋼筋籠后需在吊運狀態下行走，機械自身荷載加上鋼筋籠重量對施工作業面的平整度及地基承載力有著嚴格要求。承載力不足，會造成施工作業面不均勻沉降，不但會導致地基土層擾動，進而影響槽內上部護壁穩定性，還會直接影響成槽機自帶的監測糾偏裝置，造成施工垂直度偏差。因此成槽施工前，需采用200mm厚C25混凝土硬化方法對施工作業面進行處理，保證其承載力及平整度。

二、導墻施工控制

導墻在地下連續墻施工過程起導向作用，同時還可作為重物支撐結構。其施工位置的精確度以及內墻面自身垂直度的偏差，將對地連墻施工垂直度控制造成直接影響。在施工導墻時，應確保導墻中心線與地下連續墻軸線重合，內外墻均經過垂直檢驗，并設置其內部凈空比設計的連續墻厚度大50mm，以保證抓槽機抓斗順利下放。因此模板支設時需在內部豎向設置三道支撐，并經過土方開挖后、模板支設后兩次測量復核，以保證垂直度及凈空要求。同時導墻底部需落于原狀土上，已提高自身穩定性以及滿足支撐重物的需求。對導墻施工加強控制，可為地連墻的成槽垂直度做好基礎。

三、泥漿護壁質量控制

泥漿的正確使用是保證挖槽和成槽質量的關鍵。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，并且在后續的清槽換漿、吊放鋼筋籠、混凝土澆筑工序中，利用其液態支撐作用防止槽壁溜坍。如果泥漿護比效果不好，將直接帶來槽壁溜坍隱患，影響施工質量的同時，導致抓斗下潛是受外力影響歪斜，造成地下連續墻垂直度出現偏差。

施工過程中重點控制泥漿的物理穩定性、適當的比重和良好的泥皮形成性。本工程泥漿主要成分為膨潤土、摻和物與水。 膨潤土為顆粒極細、遇水膨脹且粘性和可塑性都很好的粘性土，常用商品陶土粉加入適量純堿，而獲得穩定性較好的泥漿。摻和物有加重劑、增粘劑、分散劑和堵漏劑4種，其作用分別是調整泥漿比重、粘度、凝膠化傾向、失水量、鈣離子含量、防止滲漏等。

成槽過程中隨著挖槽不斷加深要不斷補充泥漿，保證泥漿液面始終高于地下水位至少0.5m且不應低于導墻頂面0.3m，泥漿使用過程中要不斷對其性能指標進行檢測，每個臺班檢測一次，如發現不符合要求要及時換漿或加外加劑進行調整。泥漿檢測主要控制以下幾個性能指標：比重1.1～1.15，粘度不小于18S，含砂率<4%，PH值8～10.5。

同時，經補充膨潤土制成的再生泥漿不可單獨使用，需與新泥漿混合使用。廢棄泥漿及時處理。

四、成槽過程控制

挖槽的精度是保證地下連續墻的質量關鍵之一，施工前應進行成槽檢驗，確定施工工藝流程，選擇操作技術參數。槽段的長度、厚度、深度等滿足有關規范標準要求。成槽采用液壓抓斗按照“跳一挖一”的順序進行施工。在抓土過程中，通過液壓抓斗導向桿調整抓斗的位置，對準導墻中心一抓到底，單槽段成槽應按先兩側后中間的順序進行。

地連墻施工的垂直度控制，對成槽機機械性能及司機的經驗水平有較高的要求。成槽機就位時需擺平對中，確保重力液壓式抓斗垂直下落，抓斗縱向中心線與導墻保持垂直，橫向中心線與導墻中心軸線保持重合。挖槽過程中應觀測槽壁變形、垂直度、泥漿液面高度，并應控制抓斗上下運行速度。

成槽機在地連墻成槽過程中利用其自動糾偏的系統控制成槽垂直度，根據安裝在液壓抓斗上的探頭，隨時將偏斜的情況反應到通過探頭連線在駕駛室里的電腦上，駕駛員可根據電腦上四個方向動態偏斜情況，啟動液壓抓斗上的液壓推板進行動態的糾偏，這樣通過成槽中不斷進行準確的動態糾偏，確保地下墻的垂直精度要求。

五、成槽后檢測及修正成槽后，利用超聲波檢查設備對垂直度進行檢測，在檢測過程完成后電子設備會打印出成槽偏斜曲線圖，該圖標有橫向和縱向刻度，可直接讀取數值驗證成槽的垂直度。

對于較小偏差，可使用方錘進行糾正，修正時順導墻結構緩慢放入，反復沖刷使槽壁平整垂直。期間確保泥漿質量滿足護壁效果，利用新生成的泥皮完成糾偏。

六、垂直度偏差過大時的處理措施

依據過程中的質量控制要求，在成槽過程中應加強槽壁垂直度檢查，根據成槽機自動糾偏系統的數據反饋，對可疑區段采用超聲波檢測儀進行檢測，如發現垂直度偏差超過規定范圍，糾偏困難時，應立即停止成槽并回填黏土至偏位以上1～2m處，待回填土沉積密實后，重新進行成槽^[3]。

七、結語

地下連續墻作為深基坑的圍護結構，對其垂直度的控制是地下連續墻施工質量控制的重點之一，本文以北京CBD核心區地下公共空間市政交通基礎設施項目北京CBD核心區地下連續墻施工為背景，通過采用以上控制措施，地下連續墻施工垂直度滿足設計圖紙及規范要求。也為今后的施工積累了寶貴經驗。

參考文獻：

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