陈伟
身份证号：3203241983xxxx2514
摘要：随着城市化的快速发展,城区用地日趋紧张,对地下空间进行开发和利用要求越来越多。尤其是旧城区建筑群周边建造地下工程,需要在极狭窄的场地内施工,同时必须确保地下管线及周边建筑物的安全和使用,传统围护结构难以确保施工安全,而地下连续墙技术能有效地解决上述问题。
关键词：地下连续墙施工方法
前言
地下连续墙是指利用各种挖槽机械，借助于泥浆的护壁作用，在地下挖出窄而深的沟槽，并在槽内吊放钢筋笼和浇筑混凝土，形成一道具有防渗（水）、挡土和承重功能的连续的地下墙体。地下连续墙施工工艺比较复杂，且在地下施工，施工质量容易受到地质条件、施工机械、技术条件等因素的影响，因此必须对其施工质量进行重点控制。
1、项目概况
某项目地上30层，地下2层，建筑总面积共102108.8㎡，地上建筑面积89238.8㎡，地下建筑面积12870㎡，层数为地下2层、地上3层。
场地地层从上至下按成因类型可分为（1）人工填土层，平均厚度2.26m；（2）冲积层，平均厚度3.20m，粉质粘土层平均厚度3.69m（3）残积层，平均厚度4.54m，（4）基岩层，平均厚度5.03m，强风化带平均厚度4.17m，中风化带层厚0.6-3.60m，平均厚度1.96m，微风化带层厚0.90-8.60m，平均厚度4.00m，
2、地下连续墙施工
2.1施工测量
根据业主提供的基点和水准点，在施工场地内设立施工用的测量导线网和水准点，经业主、监理复核无误后方可使用。施工期间应经常复测并注意保护。根据测量控制点，准确测放出连续墙中轴线，经复核验线后，开始导墙基槽开挖。
2.2试验槽段选择
地下连续墙施工前应进行地下连续墙试验，用以确定地下连续墙的设计参数和施工工艺。试验的地下连续墙槽段应有代表性（如岩土性状、槽段墙幅宽度等），在进行试验时，邀请建设单位、设计单位、监理单位等工程相关的参与方参加。通过试验，确定地下连续墙施工时的泥浆性能参数、成槽机械的选型、该槽段处岩土性状、各岩土性的交界面、入岩面的岩性、终孔处的岩性、该槽段的钢筋网片的制安质量验收等。试验槽段相关的试验参数经过设计院确认后才能进行地下连续墙大面积的施工。试验槽段数为1个W15，槽段墙幅宽度为6.0m，槽段底标高为-18.95m。
3、施工方法
3.1导墙施工
①导墙的作用是作为挖槽的导向兼孔口护筒，控制连续墙砼浇注高度，容蓄泥浆及防止地表土的坍塌。
②本工程导墙用C25钢筋混凝土浇筑而成，导墙断面为正“][”型，厚度为200mm，深度为1.50m。底部为C15的素混凝土垫层100厚，其顶面高出施工地面100mm，并高出地下水位1.5m以上。两侧墙净距中心线与地下连续墙中心线重合。导墙翼缘板内冲填石粉。同时在导墙内侧预埋控制连续墙钢筋网上浮的预埋件。
由于先期进行的冲桩施工，对导墙基础土影响较大，因此对导墙基础土进行3:7级配砂石500mm厚换填。靠支护桩一侧由于桩与导墙间间距较少不便于安装模板，采用C25混凝土进行填充。由于前期施工冠梁后进行的回填土方尚未达到稳定，在进行连续墙冲槽施工时很容易造成塌孔，因此在填充混凝土前需先植筋；植筋采用3Φ20@1000，植入深度200mm，钢筋下料长度根据现场实际情况确定。
③导墙沟槽土方采用挖掘机开挖，人工配合清理。钢筋在现场加工。模板采用木模板。商品混凝土采用混凝土泵送入模浇注，分层捣固密实。
现浇钢筋混凝土导墙拆模后，立即在两片导墙间加两道支撑，上、下部支撑为80×80木方支撑，其水平间距为2.0m，竖向间距0.80m在导墙混凝土养护期间，严禁重型机械在附近行走、停置或作业。
3.2槽段开挖
四个槽段分为一组，槽段开挖采用跳跃施工的方法，针对本工程的地质特点，上部粘土及强风化粉砂岩采用液压抓斗成槽，下部中分化（或微风化）粉砂岩采用冲桩机成孔配合成槽机抓岩成槽。
①场地地层上部为软质地基，选用抓斗式挖槽机械，进入岩层后，采用冲孔机钻进施工；
②挖槽前，预先将地下连续墙按槽段划分图划分施工槽段；若是槽段大小有偏差要提前向业主、监理方确认；
③挖糟前，确定挖槽方法和施工顺序，挖槽时，应加强观测，确保槽位、槽深、槽宽和垂直度符合设计要求。遇有槽壁坍塌事故发生时，应及时分析原因，妥善处理。
④挖槽过程中，应保持槽内始终充满泥浆，泥浆采用静止方式，随着挖槽深度的增大，不断向槽内补充新鲜泥浆，使槽壁保持稳定；标准槽段采取三序成槽，先挖两边，再挖中间，以防止偏移。开挖过程中要实测垂直度，并及时纠偏。抓头挖槽方法见图所示。
⑤岩石层部分采用冲桩机冲孔配合成槽机抓岩成槽，施工时采用冲击锤的自重将岩石击碎成孔。6m槽段冲五个孔，然后用液压抓斗抓两孔之间的岩层，最后再用方锤修孔、扫孔，将一连串圆形钻孔修成条形的连续墙槽孔。
⑥槽段的终槽深度应符合下列要求：嵌入基坑底4～6m且进入基坑底中风化或微风化粉砂岩层，同时必须满足设计要求的成槽深度。同一槽段内，槽底深度必须一致且保持平整，遇有特殊情况应会同设计单位研究处理。
⑦槽段开挖完毕，应检查槽位，槽深、槽宽、及槽壁垂直度，合格后应尽快清底换浆及安装钢筋网片并灌注槽段混凝土。成槽结束后用刷壁器进行接头刷壁处理，施工时用刷壁器对准端部，清除已浇注槽段混凝土上粘附的泥土。
3.3清底换浆
①在槽段开挖结束后，灌注槽段混凝土前，应进行潜段的清底换浆工作，以清除槽底沉碴，直至沉碴厚度符合设计要求为止。清槽方法采用泥浆泵反循环法进行。开始时利用循环泥浆进行清碴，直至清碴达到要求后改用优质泥浆进行置换，确保槽段混凝土与槽底紧密结合。
泥浆补给要及时，槽内泥浆液面控制在导墙下0.30m，并高出地下水位1m，以防造成槽壁塌落。
施工中应采用大比重泥浆，以防挖槽过程中槽壁坍塌；施工结束后，应用小比重泥浆来置换槽内的大比重泥浆，使槽内泥浆比重降低至1.15，砂率<4%、粘度＜25s，并保持槽内泥浆均匀以利于混凝土灌注；清渣后槽底沉渣不得厚于100mm。
②清底换浆作业在挖槽结束后立即进行，在浇注潜段混凝土之前，测定槽内泥浆的指标及沉渣厚度，达到设计要求后，才允许灌注槽段混凝土。下放钢筋网片后槽底泥渣测定：清渣一般在钢筋网片安装前进行，在混凝土浇注前，再测定一次槽底泥浆和沉淀物，如不符合要求，再清槽一次。
③清底换浆时，应注意保持槽内始终充满泥浆，以维持槽壁的稳定。
④挖槽清渣后的沉淀物厚度小于10cm；
新浆池是制备泥浆的主要场所，循环过滤池用于回收可利用的泥浆，废浆池用于回收不可利用的泥浆。
在清槽过程中不断置换泥浆。清槽后，槽底以上0.2～1.Om处的泥浆相对密度应小于1.2，含砂量不大于6%，粘度不大于28s，泥浆应进行净化回收重复使用。泥浆净化回收采用沉淀池法。
3.4钢筋网片（网片）制作与安放
①制作钢筋网片之前应先搭建加工平台，为保证钢筋网片的几何尺寸和相对位置正确，钢筋加工一般在平台上放样成型。钢筋网片平台采用100mm的槽钢焊成平面框架结构，其纵横垂直，周正水平，整体稳固。平台的长度、宽度依据连续墙最大设计尺寸修筑。根据本工程特点及进度要求，由于场地限制，钢筋网片制作平台设1个，如施工平面示意，沿配电设施及电焊设备对称布置。用槽钢制成一8m*23m*10cm加工平台，用于加工钢筋网片，起到平衡和接地的作用。
②地下墙的钢筋网片规格尺寸应考虑结构要求、单元槽段、接头形式、加工场地、现场起吊能力等因素制作而成；
③在钢筋网片加工完成起吊前，按设计要求埋设好用于检测的超声波管、测斜管，超声波管、测斜管的埋设应按相应的规程、规范及设计的要求执行。
④在地下连续墙墙身范围内存在工程桩的槽段，因前期破除工程桩身时，桩孔直径远大于地下连续墙墙厚，为防止在灌注混凝土时，地下连续墙在原工程桩桩孔部位内侧出现较多突出的混凝土。因此在钢筋网片下设时，对存在原工程桩桩孔部位槽段的地下连续墙，用木模板绑扎固定在钢筋网片上，木模板的固定位置在原工程桩桩孔位处，应全部覆盖该处桩孔位并沿基坑轴线向两侧各延伸0.5m左右。木模板绑扎固定需牢固，并应确保钢筋网片的保护层厚度。
⑤钢筋的净距应大于3倍粗骨料粒径，并应在现场制作成型和预留插放混凝土导管的位置。分节制作的钢筋网片，应在制作台上试装配，接头处纵向钢筋的预留搭接长度应符合设计要求。
⑥为了确保混凝土保护层厚度，用钢筋或钢板定位垫块或预制混凝土垫块焊接在钢筋网片上，设置垫块位置时，在每个槽段前后两个面应各设两块以上，其竖向间距约为5m。
⑦为了防止在灌注混凝土时钢筋网片上浮，在导墙上埋设钢板及14号槽钢横梁，与钢筋网片中工字钢及钢筋行架焊接在一起作临时锚固。
⑧履带式起重机吊装参数。吊点的确定及加固，各吊点如下图1所示，图中六个吊点采用Ф32钢筋，并在其上方加焊50mmФ25钢筋对吊点进行加固。
3.5施工接头
①地下墙的接头施工质量直接关系到其受力性能和抗渗能力，应在结构设计和施工中予以高警视。
②施工接头应能承受混凝土侧压力，侧斜度应不大于0.4%，不致于妨碍下一槽段的开挖，且能有效地防止混凝土绕过接头管外流。
③施工接头采用工字型钢板接头，采用水平架筋与工字钢内侧焊接。接头外侧放置接头箱，防止砼回流；先挖槽段钢筋网片两头焊接工字钢，后挖槽段钢筋网片两头采用端头钢筋焊接，固定钢筋网片，使钢筋网片达到吊装刚度、强度。
图1连续墙接头作法示意图
④单元槽段挖槽作业完毕，应使用清扫工具或高压射水清除粘附于接头表面上的沉碴或凝胶体，以保证混凝土的灌注质量，防止接头漏水。
⑤槽段施工时应跳开1个槽段进行开挖。
3.6水下混凝土灌注
①地下连续墙的混凝土是在护壁泥浆下灌注，需按水下混凝土的方法配制和灌注。
②混凝土的配合比应通过试验确定，并应符合下列规定：
a.满足设计要求和抗压强度等级、抗渗性能及弹性模量等指标，水灰比不应大于0.6。
b.坍落度宜为180～220mm，扩散度宜为340～380mm，每立方米混凝土中水泥用量不宜少于370kg，粗骨料最大粒径不应大于25mm，宜选用中、粗砂，混凝土拌和物中的含砂率不小于45%。
③导管的构造和使用应符合下列要求
导管壁厚为3mm，直径为250mm。直径制作偏差不得超过2mm。导管必须顺直、密封、装拆方便。两管之间法兰接头连接，底管长度为6m。导管使用前应试挤试压，试压压力为0.6～1.0Mpa。
根据本工程地下连续墙的分幅情况，所有墙幅均采用两根导管进行灌混凝土，导管间距为2米。
④灌注混凝土的隔水栓用泡沫塑料等材料制成，在第一斗混凝土开灌前，拉开活塞。
⑤为保护水下混凝土的灌注顺利进行，灌注前应拟定灌注方案，内容包括槽孔纵剖面图、计划灌注量、混凝土供应能力、终灌高度、导管位置、导管组合方式、灌注方法及顺序、主要材料用量等。
结语
地下连续墙作为一种既可止水又可承重的支护结构，广泛应用于市政工程、高层建筑的深基坑支护中。要保证地下连续墙的施工质量，其关键在于人的因素，通过合理有序的现场管控，合理安排施工顺序，严格按照施工图纸和规范要求进行施工，对各个施工环节充分重视并精心施工与监控，其施工质量可以得到有效保证。
参考文献：
[1]李立.地下连续墙施工关键技术研究[J].建材与装饰.2018.
[2]张伟文.超深地下连续墙施工与质量控制技术[J].建筑施工.2017.