地下連續墻施工技術在地鐵車站工程中的應用分析

江武濤

（福州地鐵集團有限公司，福州350000）

1 引言

近年來，我國的地鐵工程項目建設日漸增多，各個城市的地鐵線路也逐步增加，雖然地鐵工程建設方面的施工工藝和技術越發成熟，但地鐵車站多數為地下作業，再加上現場環境和工程結構的特殊性，都會導致深基坑施工中面臨著很大的風險，增大了地鐵車站的建設難度。因此，地鐵車站建設實踐中，應結合現場情況，制訂最佳的深基坑施工方案，從多種深基坑支護技術的對比中選擇最為恰當的支護方式，構建完善的支護體系，提升施工的安全性和便捷性。

2 地鐵深基坑工程的特點

2.1 實踐性和區域性

地鐵車站工程建設中，深基坑施工作業是其中的關鍵性施工環節。在整個施工作業開展時，深基坑施工表現出明顯的實踐性和區域性，一些地鐵車站面臨的是軟黏地質，而部分面臨的是黃土地基，深基坑施工所面臨的地質地形環境存在著各自的特殊性，即使是同一城市內的不同地鐵車站建設，深基坑地質和環境條件也存在巨大的差別[1]。正是因為地鐵車站深基坑施工中的區域性，在開展深基坑施工作業之前，都應該進行地質勘察，制訂與工程現場環境相一致的基坑支護施工方案。

2.2 具有較強的時空效應

地鐵車站深基坑作業開展中，深基坑深度與工程主體結構的穩定性、變形速度等都有著緊密的聯系，深基坑施工還有著明顯的時空效應，這一特點使得人們在開展深基坑支護施工時，應注意對這一特點的把控，以保障支護技術的科學應用。從深基坑現場的土質情況來看，隨著時間的變化，土質也呈現出一定的變化，進而對建筑結構產生或大或小的影響，比如，蠕變性較強的軟黏土，隨著時間的延長，土質變化導致建筑地質硬度同步變化，建筑主體結構的穩定性無法保持。

2.3 較強的環境效應

深基坑施工作業會導致工程現場的地下水水位發生一定的變化，水位的上升或者下降，使得深基坑現場周邊的建筑物、地下管線等均無法維持原狀，對環境的干擾較大。因此，深基坑施工的環境效應明顯，在施工技術選擇和方案確定時，同樣要考慮這一環境效應影響因素。

3 工程概況

以某地鐵車站為例，該地鐵車站全長236 m，標準段寬21.3 m，基坑深度19.7 m，為深基坑工程項目，結合該車站的總體規劃，為地下2層結構（局部3層）。通過對現場的地質地形等基本情況分析，最終采用的是地下連續墻+內支撐的支護方式，其中，主體結構為鋼筋混凝土箱形框架結構，在外側設置有對應的防水層，該防水層可以與地下連續墻高度配合，形成復合性墻體結構，起到重要的支護作用。

4 施工工藝分析

4.1 測量放樣

在施工放線之前，施工人員要將現場成槽范圍內的地下障礙物全面清除，在場地平整以后準確測放出導墻的位置，并做好對應的復核工作，提升定位放線的準確性。為使得地下連續墻在滿足精度標準的基礎上沒有越過車站建筑界限，且內襯墻結構厚度達到對應的施工標準，需在連續墻中軸線向基坑外側擴張一定的距離。導墻施工作業之前，施工單位要組織專人來負責現場的測量放樣，確保測量放樣結果的準確性，并在測放的過程中密切關注放線與既有建筑物之間的位置關系，進行必要的施工調整[2]。

4.2 導墻施工

在地下連續墻的施工作業開展中，導墻是重要的施工參照。在開展導墻布設的過程中，現場施工人員要注意導墻平面位置、高程的合理性，以避免這些參數控制不當對地下連續墻施工所造成的不利影響。導向墻建設時適當放寬一定的距離，沿著中軸線兩側的放寬大小一樣，使得抓斗鉆頭、鋼筋籠的進出更為順利，導向墻施工縫應與地下連續墻分幅位置錯開一定的距離。導墻驗收標準如表1所示。

表1 導墻質量驗收標準

4.3 溝槽開挖

溝槽開挖作為地下連續墻施工中的關鍵環節，在開挖過程中需注意以下要點：（1）導墻溝對于水體的敏感性較強，施工人員要注意對現場積水的清理，以滿足導墻施工現場的環境條件；導墻周邊所布設的廢棄管道在溝槽開挖時可能成為漏漿的通道，為減少這一問題的出現，施工之前要組織專人負責對這些廢棄管道加以封堵處理；為發揮導墻溝側壁土體的突出作用，可將這些封堵后的部分作為外側土模，開挖過程中注意對寬度的科學控制。（2）導墻的墻趾最好在原狀土層中，嚴格結合設計標準來進行對應的凈寬尺寸控制，并做好對內壁面的修正，始終保持導墻墻趾處于垂直條件下，當導墻立模成型以后，相關施工人員立即進行放樣結果的復核，在驗收合格后進入后續的混凝土澆筑作業。（3）為提高混凝土性能，在開展施工的過程中，應做好對應的防護措施，避免混凝土中其他雜物的進入，當澆筑作業全面結束后，檢查混凝土強度指標，只有當強度符合了拆模要求后，才可進入拆模環節。

4.4 清底換漿

清底換漿作業環節，首先應結合現場的具體情況來確定對應的清底時間，利用配備好的抓斗將槽底沉渣完全清理干凈，當其清潔度符合要求后，才可進入正式的清底作業流程，清底工作的進行主要是要將現場的細小土渣清理干凈，為后續的施工作業提供前提條件。清底方法與清底處理效果息息相關，在此地鐵車站工程建設中，配備的是DG100空氣升液器，利用懸吊的方式將該設備放入槽內的特定位置，并配備特定型號的空氣壓縮機，使得空氣壓縮機可以給作業現場提供足夠的壓縮空氣，經由泥漿反循環的方式，來保障清淤處理效果，直到槽底沉渣量符合要求[3]。由于工程現場的清底工作量巨大，需要借助大型起重機來將空氣升液器吊裝入槽，但在此過程中要注意對泥漿管位置的科學控制，要將泥漿管控制在與槽底相距1～2 m的位置處。泥漿管的推進要嚴格遵循相應的標準，但在推進的同時要密切觀測空氣升液器的姿態，并結合整體的施工要求，來進行對應的姿態調整，最好將裝置喇叭口位置與槽底保持0.5 m的距離。

4.5 鋼筋籠吊裝

4.5.1 鋼筋籠就位

鋼筋籠就位之前需在工程現場嚴格遵循相應的規范來組裝，確保鋼筋籠的成型效果，隨后將成型的鋼筋籠利用吊車來吊運，使得鋼筋籠能夠精準入籠。當鋼筋籠就位以后，安排專人負責對鋼筋籠的就位情況加以檢查，從平面和高程角度控制就位偏差。

4.5.2 鋼筋籠整體起吊方案

鋼筋籠就位過程中，為提高起吊安全性和便捷性，施工人員要結合總體的施工標準，選用整體起吊的方式。根據鋼筋籠的規格、自重等基本情況，來配置對應的起吊設備。此地鐵車站深基坑施工中，結合現場情況，配置的是150 t履帶吊和70 t履帶吊，其中前者為主吊，而后者為副吊，2種起吊設備的相互配合，使得在整體起吊方式的指導下，鋼筋籠可以高效、安全地被吊裝到特定的施工位置。主吊的存在可以有效保持鋼筋籠吊裝作業中上端部的穩定性，副吊可以有效發揮其承重作用，保持主吊和副吊的高度配合，經由同步起吊到對應的高度，使得鋼筋籠在起吊以后可以始終保持在豎直條件下。

4.5.3 吊裝鎖口管

吊裝鎖口管施工環節，施工人員要根據現場的具體情況，來配備50 t履帶吊設備，該設備的配置是為了方便鎖口管的安裝作業。整個的安裝工作進行中，為提高安裝質量，應遵循分段入槽的原則和要求，經由分段入槽后加以拼接處理，形成長度符合施工要求的整體性結構，隨后將其緩慢下放到槽底位置。混凝土具有流動性，為最大限度地避免施工作業中混凝土繞流，在開展鎖口管的吊裝和安裝環節，必須要加強對鎖口管跟腳位置的控制。

4.6 墻體混凝土澆筑

墻體混凝土澆筑作業對于地下連續墻的支護作用十分重要，當清孔作業全面結束以后，要在4 h內完成對應的澆筑作業，否則，一旦超出了這一時間限制，就需要進行二次清孔。導管在混凝土內的部分最好保持在3～8 m，保證在混凝土澆筑作業進行中，各個槽孔混凝土面標高盡可能一致，即使標高存在一定的差異，其差值也應保持在0.3～0.5 m范圍內。槽孔孔口位置處，應進行蓋板的加蓋處理，以實現對混凝土的阻隔，避免在混凝土澆筑作業中混凝土經由槽口進入槽孔中。混凝土澆筑的過程中，同步進行導管的適當移動，保證導管處于上下往復運動，嚴禁導管出現任何的橫向移動。導管澆筑要始終保持連續性，一旦發生突發性問題導致澆筑作業被迫中斷，應對中斷時間加以科學控制，并將槽孔混凝土的上升速度保持在3.0～3.5 m/h范圍內。

4.7 頂拔鎖口管

鎖口管安裝作業實施中，采用的是吊裝方式，但在此過程中需配備對應的液壓頂管機。在鎖口管的頂拔環節，為減小阻力對頂拔的干擾，在混凝土澆筑作業開始4 h以后，啟動液壓頂管機頂動鎖口管，在頂升的過程中要注意對頂升高度的控制，并結合混凝土終凝時間，選定恰當的頂拔時機。

4.8 地下連續墻趾注漿

地下連續墻墻趾注漿是最終的施工環節，在施工作業的過程中，結合總體的施工規劃和要求，每幅地下連續墻內都要進行注漿孔的科學布設，來確保墻趾注漿作業的高效實施。專業人員選定恰當的焊接工藝來實現鐵管與鋼筋籠的可靠連接，并用圓環套牢中腰處，當鋼筋籠入槽作業完成以后，施工人員應將預先所設置的焊點完全切割干凈，隨后將鐵管插入槽底內，拆入深度保持在0.5 m左右。

5 結語

地鐵車站深基坑施工的技術難度系數較大，在開展施工作業時，常常會伴隨著很多的安全隱患和質量問題。為全面提升總體的施工質量，工程企業應結合現場條件，加強連續墻施工技術應用，科學制訂地下連續墻施工技術方案，加強施工技術管理和質量控制，確保地鐵車站工程深基坑安全施工，推動我國地鐵建設事業的快速發展。