超深地下连续墙施工中几个问题分析

超深地下连续墙施工中几个问题分析

周张平

身份证号码： 3209811995*** 42494 江苏东台 224200

摘要：随着我国城市地下空间开发成为主要的发展方向，超深地下连续墙被广泛应用。随着地下连续墙深度的增加，施工风险也将随之增大。本文对超深地下连续墙施工方法及施工中存在的若干问题进行探讨、分析，并提出相对应的解决措施。通过采用先进合理的解决措施，超深地下连续墙的施工是完全能达到设计要求的。

关键词：超深地下连续墙；质量问题；处理措施

随着我国城市建设的快速发展，地下空间开发成为主要的发展方向，相应的深基坑工程越来越多。由于地下连续墙(简称：地连墙)作为围护结构具有刚度大、整体性好，基坑开挖过程中安全性高，支护结构变形小，并且其墙身具有良好的抗渗能力，坑内降水时对坑外的影响较小等特点，地连墙被深基坑工程广泛采用。伴随着施工设备的不断改进和设计水平的逐步提高，地连墙的施工深度越来越深。

一、超深地连墙的施工特点及难点

1.成槽施工控制要求高。成槽施工是保证地连墙施工质量的重要工序之一，特别是对于超深地连墙施工。首先是成槽的垂直度。如果成槽垂直度不能保证，将会导致钢筋笼下放困难，如果严重很有可能侵限车站的主体结构。其次是成槽时槽壁的稳定性。泥浆是保证地连墙槽段稳定的最根本措施，它主要靠自身的重力及在槽壁表面形成的不透水泥皮来实现其护壁作用。因此，泥浆的质量直接影响槽壁的稳定。超深地连墙穿越的地层较多，加上深度的影响，要保证槽壁的稳定就更加困难。而超深地连墙的成槽质量，必须从成槽机械、泥浆的配比及置换着手进行控制。

2.地连墙接头的选择与施工。地连墙是由间隔或连续浇筑的钢筋混凝土墙段组成，通常两墙间的连接件是事先准备的各种形式端头模板。目前国内常用的地连墙的接头形式有锁口管接头、止水钢板接头、接头箱、预制混凝土接头等，最简单的是锁口管接头。对于超深地连墙，由于墙体深，锁口管起拔的阻力大，在施工中拔管的时间难以较好地掌握。拔管时间较早易损坏已浇槽段的接口；拔管时间较晚则会由于混凝土与接头管粘紧而拔不出管。因此，如果控制不好拔管时间容易出现锁口管拔不出来的情况。另外，由于锁口管与槽壁是线接触，接触面小，容易造成混凝土绕流，给接头的处理造成困难。所以较少采用锁口管接头形式，主要采用止水钢板接头和预制混凝土接头形式。

二、超深地下连续墙的施工方法

1.液压抓斗成槽。液压抓斗成槽是地下连续墙施工最常用的方法。目前常用的液压抓斗有进口的和国产的，型号也比较多，但能承担超深墙施工的不多。要满足超深墙的施工，液压抓斗需具备几个要求：(1)抓斗的动力性能高；(2)随着成槽深度的增加，抓斗本身自重应能抵御泥浆的上浮力；(3)深度越深，设备的纠偏性能要求越高；(4)抓斗自身的稳定性要高。直接用液压抓斗成槽具有施工工序单一，成槽质量容易控制，施工速度快的优点，但在硬土层有施工速度慢、垂直度不易控制等缺点。

2.“钻抓结合”法。所谓“钻抓结合”法就是在槽段的两端或中间先施工一个导向孔，一般采用旋挖钻机或工程钻机施工，要求成孔直径同墙厚，孔深与墙深相同，垂直度控制在1／(300～500)。通过先行施工导向孔，可以使液压抓斗斗齿成槽时伸入已抓好的两孔中并夹住两孔之间的土体直接将土体抓出，大大降低了成槽过程中土体对液压抓斗产生的阻力，提高了成槽速度，缩短整幅槽段的施工时间，对成槽垂直度的控制也容易保证。

3.“先抓后铣”法。超深地下连续墙一般深度都超过40 m，施工穿越的土层可能达密实的砂土层或砾石层，采用以上两种施工方法，当遇较硬土层时施工速度会很慢，甚至根本无法施工，施工的垂直度也无法控制。目前常用的解决方法是：上部软土层部分采用液压抓斗直接成槽，当遇下部硬土层或砾石层改用铣槽机成槽，此种方法可以提高整体施工速度，保证垂直度，但施工工序较多，造价高，技术要求高。

4.铣槽机成槽。当施工经过的硬土层较厚或成槽深度较大，对垂直度要求较高时，可直接采用铣槽机施工。该方法可有效保证垂直度，缺点是施工速度慢，造价高，国内使用的不多。

三、超深地下连续墙施工的应对措施

1.导墙的施工。导墙施工是地下连续墙施工的首要环节，对地下连续墙施工定位，存放泥浆，都有着十分重要的作用。在工程建设的过程中通常又以下几种情况:首先是导墙变形引发钢筋笼无法正常安放，出现这种问题的主要原因是导墙施工结束后，没有足够的纵向支撑，导墙由于稳定性较差出现变形现象。针对这一问题，解决的主要方法是在导墙拆模后，沿导向每隔1m设置二道木支撑，在导墙砼没有达到指定强度时，不能再重型机械导墙侧面行驶，从而可有效防止导墙出现受压变形的现象。

2.成槽的稳定性。（1）泥浆是关键根据以往的施工经验，超深地下连续墙成槽施工的时间都比较长，成槽后还要进行成槽检测、下放钢筋笼、安装灌注导管等工序，造成成槽后泥浆静置时间较长。因此泥浆性能的好坏直接影响地下连续墙的施工质量。泥浆液柱压力作用在开挖槽段土壁上，除平衡土压力、水压力外，由于泥浆在槽壁内的压差作用，部分水渗土层，从而在槽壁表面形成一层泥皮。能良好的泥浆失水量少，泥皮薄而密，具有较高的粘接力，这对于维护槽壁稳定，防止塌方起到很大的作用。泥浆应采用膨润土、CMC、纯碱等原料按比例配制,加强对配置好的泥浆指标控制,新鲜的泥浆以密度1.05～1.08 kg/L、粘度22～26 s、含砂率<1%为宜。新配制的泥浆应该在池中放置一天充分发酵后才可使用。在施工过程应加强泥浆指标的检测,应保证泥浆密度≤1.3 kg/L,粘度25～35 s,含砂率<4%,对不符合要求的泥浆一定要坚决废弃。在成槽施工过程中,应充分重视泥浆液面的控制。注意随时补浆,泥浆面不应低于导墙顶面0.3m,同时应高出地下水位0.5 m以上,以稳定槽壁。（2）水泥搅拌法加固。对上部有软弱土层或新近回填土层的地段,可采用墙体两侧用水泥搅拌法进行加固,水泥掺入量以7%～10%为宜,水泥掺入量不宜过大,否则将直接增加施工成本,同时在成槽时也不利于切削被加固后的土体,造成成槽施工困难。（3）加高导墙。在现场有条件的情况下可适当加高导墙,提高泥浆液面,加大导墙内水头差,以提高泥浆对槽壁的水平抗力,从而保证槽壁的稳定。为节约成本,方便施工,可采用移动式的钢导墙进行加高。（4）严格控制成槽时间。超深地下连续墙的成槽施工时间都较长,有的一幅槽段的施工时间长达2～3天,如果施工期间设备出现故障,成槽时间会更长。在施工之前应做好充分的准备,对成槽设备进行细致的检修,备好易损件。设备一旦出现故障,以最短的时间修复。其次合理划分施工槽段,减少单幅槽段的施工时间。（5）尽量减少外部扰动。施工过程中加强现场管理,禁止在槽段两侧堆放土方、钢筋等重物,大型机械不得在槽段边缘频繁走动,以确保槽壁稳定,同时要安排专人清理成槽施工场地,避免废弃钢筋等落入槽段堵塞或损坏成槽机械。

深基坑工程数量不断增加，其应用的广度也日益拓宽，超深地下连续墙施工虽然具有较大的复杂性，但只要按照标准的施工方法进行处理，就能够很好的保证施工的质量，从而保证工程的功能性和安全性。该技术也在不断发展，因此很多问题也可找到更加完善的解决方法。

参考文献：

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