地下连续墙施工遇既有结构处理方法分析

地下连续墙施工遇既有结构处理方法分析

张兴 

上海隧道工程有限公司地基基础工程分公司 201108

摘要：地下连续墙施工过程中可能会遇到诸多问题，其中既有结构是其中施工难度较大的一种，需要打造出全新的处理方法，以此确保工程本身的安全可靠性。在处理地下连续墙施工案例过程中，必须要对既有结构进行系统处理，可以通过建立相应的三维数据计算模型，从而确定具体的施工项目和施工案例，以此明确具体可行的处理方法，解决这一施工难题。

关键词：地下连续墙；既有结构；处理方法；施工方法

引言：建筑工程项目中地下空间不断增加，地下连续墙施工也成了重点内容，但这一施工项目对施工细节、施工条件有着严格的要求，需要展开综合处理，确保满足施工条件后，才能够正式开工。在遇见既有结构后，需要进一步探讨分析地下连续墙施工方法，切实提高施工质量，明确具体的施工流程，合理利用既有结构，完成相应的施工工程项目。

1.工程概况

就目前的情况来看，大多数施工单位在进行地下连续墙施工时，所能提供的人力、物力都是有限的，这就导致了施工质量和安全的问题。同时，由于工程建设中存在着各种复杂的地质环境，存在着许多潜在的安全隐患。虽然城市里的地形比较复杂，但地下管道的施工也很困难，所以必须要小心。

某地铁项目施工一座综合交通枢纽，1号线是一座已经运行的车站，站台形式为2层10 m的地面式站台，并沿深南大道的绿化带施工。11号线与1号线平行铺设，在1号线途经的两大商业区之间，采用2层13.5 m的岛式月台。该项目本身地理位置较为特殊，下方含有很多管线和既有结构，想要加强对既有地下结构的保护，必须要对具体的情况进行综合性分析，并且确保对周边环境进行系统的控制。根据工程概况来看，全站长414 m，宽26 m，地下连续墙施工深度18 m，地下连续墙厚0.8 m，墙深32 m，地下连续墙混凝土强度等级为C50，抗渗等级为P8。

考虑到地面墙施工过程中，重型机械的行走安全和对周围环境的保护，对原有结构进行了改造，将1号地铁线结构外墙作为导墙，导墙深度满足清障需求，从而保证后续紧贴原地下连续墙施工。在顶板与底板间设置钢管，形成钢柱，间隔4m左右，避免新的施工桩位，设置在原来的主梁和副梁上。采用609钢管，其厚度为16mm，长度为4~8 m，共227根钢柱。另外，在地面墙体的两边分别浇注了隔板和深导墙，并与新浇注的350mm的加固顶板连接起来。

2.施工难点

在地下连续墙施工中，由于各种因素的影响，导致施工质量不稳定，严重地危及工人的生命。因此，相关部门必须严格控制基坑支护的施工重点，降低影响，避免安全事故发生。地下连续墙施工已成为一种十分常见的现象，是施工中的一个重点和难点问题，因此，应引起各方面的关注。以往的土建工程基坑施工经验表明，具体的施工难点体现在多个方面，包括周围的情况、地下水、结构的选取等，这类施工难点必须深入明确，进而采取针对性应对措施。

2.1周围的情况

地形勘察和地质勘测是工程建设中不可或缺的一部分，而在工程建设中，更要做到这一点，根据工程地质条件和水文地质条件，及时发现问题，采取相应的技术措施，确保支护结构的稳定性。例如：某些区域的地质情况比较复杂，填土中含有大量的碎石、石子等，有些区域由于气候、土壤性质等多种原因，土壤中存在着大量的黏土。特别是在软弱、空隙大的土体地质条件下，很难实施。清除工程包括拆除钻孔桩，在拆除之前必须对桩位进行精确定位，确保开挖精度，便于以后的施工。

2.2地下水

重点是地下水状况的调查。必须对已建建筑物的开挖区域进行调查，以避免在建筑物拆除后发生涌水涌沙。有关工作人员必须在施工期间，充分实施灌浆排桩，并对地下水进行有效控制，以确保支护结构在安装时的稳定。例如，在工程建设中，可以采用旋喷桩对地下水进行有效控制，从而确保支护装置的正常使用。

2.3结构选取

对既有结构的保护。由于围护桩与现有3号入口结构紧密相连，而全旋转钻机则直接安装在已有结构之上，为避免已有结构的受压而发生变形，对拔桩区采取钢筋砼硬化的地表，同时对隧道内的建筑物进行监控，对切割作业区外侧的顶板进行了型钢支顶加固，在切割区两边砌筑挡水墙，提前摸排工程、水文地质情况，在施工区域设置全封闭围挡，确保封闭施工，并在现场准备鼓风机，防止拆除灰尘进入既有结构内。

3.施工处理方法

具体的施工处理可采用如下方法，包括明确各项技术指标、既有结构保护、既有结构清除。

3.1各项技术指标

支护形式和结构选择是很关键的，如果选择的支护结构不太可行，就会影响到工程的安全。施工单位要做好充分的准备工作，包括地质测量、地形测量，并对土壤进行检查，以便制定出最适合的施工方案。在此基础上，对5 m以上的基坑，要进行地下水位的检测，确定危险因子，采取相应的措施，以全面提升工程的进度和质量。在市区进行地下连续墙施工时，必须事先向相关单位申请，并获得相应的线路图以确保工程的可行性。在确定了施工方案后，确定了施工程序，按照图纸，对施工现场进行了确认，并及时地找出与施工设计不符的部位，对施工进度进行合理的调整，并制定相应的施工程序，以保证工程的安全、高效地推进

[1]。

3.2既有结构保护

为了保护现有3号出入口的内部结构，建议在原有3号洞口断面外侧结构上使用型钢支撑，并采取以下防护措施。将一片300mm*300mm厚的钢板焊接在型钢的上端和下端，总共有5个型钢支柱，该型钢支柱与侧壁边沿距离2000mm，而支撑中心与切削顶板的边缘相隔700 mm。经计算，该型钢支架达到了设计的要求。在隧道内的地下连续墙的两边各砌一堵防水墙，每堵墙为24堵，墙体高度500 mm，并用灰泥进行表面处理，防止污水外溢。在地墙成槽之前，先用全旋转钻机对地墙进行清理，然后再进行补强，最终达到地面连墙的要求，在局部部位使用已有结构桩与地面连墙连接，形成一种特殊的连接形式[2]。

3.3既有结构清除

在地下工程中，存在着大量的地下障碍物，如既有结构顶板、既有结构底板、既有结构桩基础等。根据经济、可操作性等因素，选择了如下技术：在现有建筑物的顶板上，采用了电锯；对现有建筑物的基底进行了人工凿孔；现有结构桩用 CD机进行拆除，而现有结构桩的拆除比较困难。从既有结构中可以看出，该钢管桩的深度为30米，直径为609mm。不能避免的，用 CD机将老桩拆除，关键部位在套管内用高压水切割；对于不能避免或不能抽出的老桩，在地墙阶段应采取专门的方法进行处理。调整地墙位置避免在已有结构桩套管中进行高压水切割，解决了钻孔施工中遇到的困难：采用1500 mm套管代替原来的1200 mm套管，保证套管不会切割钢管桩。套管设置内刀和外刀，其厚度为3~5 cm，以保证在切割土壤时，套管与外土之间存在一定的空隙，防止钻孔产生真空作用，从而有效地解除应力。当CD机显示出较大的转矩时，通过旋转喷射装置对上部土体进行切割，而桩身质量较差的，则采取一次钻孔、一次切割一次的方法，保证了整个桩身的完整，如果出现了裂缝，将会影响到后续的成槽质量。由于1500 mm套管的直径比较大，可以设置4-6个点进行水切旋喷，并在套管中形成泥浆，以预防管道的涌流。在桩基完成后，可以使用5%-7%的水泥土进行分层回填，并进行加固。在重要部位，可以采用旋喷法进行充填[3]。

总结：综上所述，地下连续墙施工是一个十分关键的环节，它将直接影响到建筑的最终质量，所以在施工中，要不断地完善相关的技术措施，严格执行高质量的管理，才能从根本上确保工程的稳定性和安全性。总之，在基坑支护施工中，施工技术人员应对施工场地进行全方位勘察，合理地确定既有结构的处理方案，优化施工细节，确定基坑形状、断面尺寸等关键参数，为施工提供可靠的依据，避免出现安全隐患。

参考文献：

[1]祝潇洁,邓智,汤兴华,张建生.地下连续墙施工与既有结构的处理方法[J].建筑技术,2022,53(09):1184-1186.

[2]江轶华.近接既有建筑基坑地下连续墙施工数值模拟分析[J].城市住宅,2020,27(12):249-251+254.

[3]李一星.利用既有地下结构的地下连续墙施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2020(13):81+9.