談深圳地鐵一號線續建工程土建７標段主體圍護結構連續墻施工工藝

摘要：文章結合深圳地鐵一號線續建工程土建7標段的工程概況，介紹了其圍護結構連續墻施工方案及施工工藝，地下連續墻施工方法及技術措施和旋噴樁施工方案及施工工藝。

關鍵詞：連續墻施工；地下連續墻施工；旋噴樁施工；地鐵施工

中圖分類號：U455文獻標識碼：A文章編號：1009-2374（2009）09-0188-02

一、工程概況

1．工程位置及范圍。平洲路站位于新湖路與平洲路交叉口處，新湖路路下，沿新湖路呈東西走向布置。平洲

路站設計起點里程為：DK30＋251.5，設計終點里程為：DK30＋466.0，全長214.5m。

2．工程地質。本標段工程范圍內上覆第四系全新統人工堆積層（Q4ml）、海積層（Q4m）、海沖積層（Q4m+al）、殘積層（Qel），下伏加里東期混合花崗巖（Mγ3）及燕山期花崗巖（γ5）。

3．水文地質。地質勘察期間地下水位埋深2.1m～4.5m水位高程0.36m～2.37m，水位變幅0.5m～2.0m。地下水的總的徑流方向為由東北向西南。

4．主體圍護結構設計簡況。平洲路站主體圍護結構采用800mm厚地下連續墻，連續墻槽段間采用接口管接口。設三道支撐以維護基坑的穩定和安全。支撐系統采用φ600、t=16mm鋼管支撐和I45b型鋼鋼腰梁。其中第一道支撐直接支撐在樁頂冠梁上，第二、三道鋼支撐支撐在鋼腰梁上。支撐間距一般不大于3000mm，并根據主體側墻、結構柱網布置及管線影響等適當調整。在基坑加寬段（兩端頭斜撐段除外），基坑內設臨時型鋼立柱，支撐放置于工字形連梁上，采用雙U形連接方式。

因車站范圍內電信管線無法改移，兩側連續墻先行施工，基坑開挖時，此段需要采用人工開挖，隨挖隨筑，每次開挖深度不超過1米，采用模筑鋼筋混凝土。同時，為保證防水，需要在圍護結構外側加以旋噴樁加固，采用φ600@400×400（雙排）保證止水效果；并在該處豎向間隔2m～3m設置注漿管，如出現滲漏現象可以注漿堵水。

二、連續墻施工方案及施工工藝

1．連續墻施工分幅。平洲路站主體圍護結構地下連續墻厚度為800mm，采用C30、S8水下混凝土，地下連續墻間接頭采用接頭管形式。車站地下連續墻槽段總數87幅，幅長為5m～6m。

2．總體施工方案。本工程地下連續墻施工按A區→B區→C區的總體方向進行，跳槽間隔兩幅逐幅施工（保證兩臺沖孔機同時沖孔的鉆機擺放位置），土層采用液壓抓斗槽壁機成槽，巖層采用沖擊鉆沖擊成槽，槽段開挖時制備優質膨注土制作泥漿護壁，清槽后在槽內吊入鋼筋籠，鋼筋籠吊裝采用履帶式起重機，雙導管水下灌注混凝土?？紤]基坑開挖時地下連續墻在外側土壓力作用下會向內位移和變形，為確保后期基坑結構的凈空符合要求，地下連續墻施工時中心軸線外放100mm，連續墻導墻以墻體中心軸線各向外擴大25mm。墻體間采用接口管接頭。（1）導墻。導墻采用20cm厚 “┐┌”型C25現澆鋼筋混凝土構筑物，上面板寬70cm，下緣板深2.0m；（2）連續墻成槽。連續墻施工采用液壓抓斗槽壁機成槽：土層段采用抓斗取土，巖層段采用沖孔鉆機沖擊成槽、反循環排碴成槽；（3）護壁泥漿及其配套設施；（4）鋼筋籠安設。換漿、清槽、刷壁后一臺70T履帶吊（主吊）和1臺50T履帶吊（副吊）起吊鋼筋籠入槽，鋼筋籠制作好以后，安設好質量檢測φ50鍍鋅鋼管，注意兩端封閉，防止堵塞；

（5）水下混凝土澆筑鋼筋籠安放好后，及時安設兩根澆混凝土導管，澆灌C30水下混凝土成墻。

三、地下連續墻施工方法及技術措施

1．導墻施工。導墻高2000mm，寬700mm，厚200mm。導墻底標高為冠梁頂面下30cm。頂面為地面下40cm左右，采用C20水泥砂漿護坡，砂漿層厚度為50mm。連續墻深槽開挖前，須沿地下連續墻設計地縱向軸線（設計外放10cm）位置開挖導溝，在兩側澆筑鋼筋混凝土導墻。導墻采用“┐┌”型C25鋼筋混凝土墻，墻厚200mm，兩片導墻凈間距比地下連續墻厚度大5cm（中軸線一致）?？拷鼑鷫σ粋鹊耐馄瑢Φ谋趁嬖O置排水溝，截面250mm×250mm，溝壁、溝底采用水泥砂漿抹面。導墻溝槽土方采用挖掘機開挖，人工配合。鋼筋在加工場加工、現場進行綁扎。模板采用木模板。商品混凝土由運輸車輸送入模澆注，分層搗固密實。導墻鋼筋混凝土分段施工，每段長度約20m，分段施工縫與連續墻的分幅接頭錯開0.5m以上。

2．泥漿制作與管理。（1）泥漿池設計與修建。本工程因工程量較大，采用磚砌泥漿池，導墻施工的同時進行泥漿池的修建。（2）泥漿性能指標。泥漿采用膨潤土泥漿，由膨潤土、水和一些外加劑（碳酸鈉、氫氧化鈉）配制而成，制備泥漿的水選用純凈的自來水。泥漿的配合比及性能指標的確定，除通過槽壁穩定的檢算外，還須在成槽過程中根據實際地質情況進行調整。（3）泥漿的制備和使用。1）根據一次同時開挖槽段的大小、泥漿的各種損失及制備和回收處理泥漿的機械能力確定所需的泥漿數量，采用泥漿攪拌機拌制泥漿；2）膨潤土泥漿攪拌均勻后，在貯漿池內一般靜止24小時以上，加分散劑后最低不少于3小時，以便膨潤土顆粒充分水化、膨脹，確保泥漿質量；3）制備好的泥漿儲存在總容積不小于400m3的泥漿池中，儲漿池應加蓋，防止雨水稀釋；4）使用振動篩和旋流器進行泥漿的再生處理，以便凈化回收重復使用。通過振動篩強力振動除去較大土渣，余下的一定量的細小砂粒在旋流器的作用下，沉落排渣。凈化后，用化學調漿法調整其性能指標，制成再生泥漿；5）無法再回收使用的劣質泥漿，經過三級沉淀進行泥水分離后，水排入下水道，泥渣外運至棄碴場；6）施工場地設集水井和排水溝，以防地表水流入槽內，破壞泥漿性能；7）施工期間，控制槽內泥漿面在導墻下20cm，并高出地下水位1m，以防造成槽壁坍塌；8）在容易產生泥漿滲漏的土層中施工時，適當提高泥漿粘度（可摻入適量的羧甲基～纖維素），增加泥漿儲備量，并備有堵漏材料。當發生泥漿滲漏時應及時堵漏和補漿，使槽內泥漿液面保持正常高度；9）泥漿再生處理。泥漿在槽內所處的位置不同，受污染的程度也不一樣，槽段開挖施工中要注意觀察泥漿質量的變化情況，取出溝槽內不同深度（一般3m～5m一點）的泥漿測試比重、粘度、含砂率、PH值等，當PH值達到11時，回收至循環沉淀池，PH值小于11時，可經再生處理后重復使用；10）泥漿工作狀態（循環方式）分析。在連續墻泥漿護壁成槽過程中，根據成槽方式的不同，泥漿工作狀態也不相同。本工程中，泥漿采用靜置式工作狀態，根據抓挖深度及時補充泥漿；11）初始泥漿配合比。泥漿的配合比及性能指標的確定是一個動態過程，除通過槽壁穩定的檢算外，還須在成槽過程中根據實際地質情況進行調整。施工前，初步確定初始泥漿配合比如下：水：1m3、膨潤土：75Kg、CMC：0.8 Kg、滑石粉：0.5 Kg。（4）泥漿輸送。施工所用泥漿，用3PNL泥漿泵泵送，泥漿臨時拌和及近距離傳送采用4WPL泥漿泵，泥漿輸送管道采用消防水籠帶。泥漿輸送管道過路輸送到中間交叉口位置施工區采用道路中間開槽埋管的方式，槽體尺寸為60cm×50cm。（5）廢漿排放。泥漿性能不能滿足規定要求時，應及時清運出場，廢漿清運采用罐車封閉運輸，并按照環衛部要求排放至指定位置。

3．連續墻成槽。根據本工程地質條件，選擇6m標準幅作為成槽工藝試驗槽段。以核對地質資料，檢驗所選用的設備、施工工藝及技術措施的合理性，取得造孔成槽、泥漿護壁等第一手資料。普通地層為非入巖地段。

4．鋼筋籠制作及吊裝。為保證鋼筋籠的幾何尺寸和相對位置正確，鋼筋加工一般在平臺上放樣成型。鋼筋籠平臺采用120mm的工字鋼焊成平面框架結構，其縱橫垂直，周正水平，整體穩固。平臺的長度、寬度依據本車站連續墻最大設計尺寸修筑。根據本工程特點及進度要求，由于場地限制，鋼筋籠制作平臺設3個或2個，東端設2個或1個、西端1個，沿配電設施及電焊設備對稱布置。

本工程鋼筋籠采用整幅成型起吊入槽，考慮到鋼筋籠起吊時的剛度和強度，根據設計圖紙，鋼筋籠內的絎架數量根據鋼筋籠的幅度來決定。鋼筋起吊點用22mm圓鋼加固。為保證混凝土澆注導管下放順利，鋼筋籠在導管下放位置設置豎向鋼筋衍對鋼筋籠進行加固。

5．水下混凝土灌注。本工程連續墻墻身混凝土的設計標號為C30、S8，混凝土塌落度為18cm～22cm?；炷敛捎蒙唐坊炷?。地下連續墻墻身混凝土采用導管法灌注水下混凝土，根據本工程地下連續墻的分幅情況，所有墻幅均采用兩根導管進行灌混凝土。

6．段接頭施工。本工程槽段接頭均采用半圓鎖口接頭，系在吊放鋼筋籠前，在未開槽段一端緊靠土壁安放接頭管，阻擋混凝土與未開挖槽段寬度，并起混凝土側模作用，待混凝土澆注后，逐漸拔出接頭管，在澆筑段端部形成半圓形的混凝土接縫面。

7．連續墻墻身質量檢測。連續墻墻身混凝土達到設計要求或符合檢測要求后，委托具有相應資質的檢測單位進行超聲脈沖檢測法檢查墻體質量情況。檢測頻率不低于連續墻總幅數的30%，并符合設計及規范有關規定。每幅墻檢測四個點，相臨點位之間的距離不大于1.5m，檢測時要求鑿除墻頂浮漿至新鮮混凝土面。

四、旋噴樁施工方案及施工工藝

連續墻施工時，有兩處三根電信管線無法改移，兩側連續墻先行施工，基坑開挖后，此段需要采用人工開挖，隨挖隨筑，每次開挖深度不超過1m，采用模筑鋼筋混凝土。為保證防水，需要在圍護結構外側加以旋噴樁加固，采用φ600@400*400（雙排）保證止水效果；并在該處豎向間隔2m～3m設置注漿管，如出現滲漏現象可以注漿止水。旋噴樁在連續墻施工完成后、冠梁施工前進行施工。施噴漿采用單管法，單噴嘴噴漿；成孔采用XY-100型地質鉆機。

同時，還要做好夜間施工保證措施，雨季施工保證措施，安全保證措施，質量保證措施，環境保護措施，職業健康保證措施。

作者簡介：王國庫（1981－），男，黑龍江七臺河人，中國中鐵隧道集團三處有限公司助理工程師，研究方向：市政工程、地下工程、隧道工程。