地鐵車站地下連續(xù)墻施工技術探討

鄧品修

【摘要】隨著我國各大城市越來越多的修建地鐵，而地鐵深基坑開挖支擴及對鄰近建筑、道路及設施的影響日益為工程師們所關注，地下連續(xù)墻對周圍環(huán)境影響小，墻體剛度大，止水性能好等是現(xiàn)代深基礎圍護結構中較為常用的一種。本文對地鐵車站地下連續(xù)墻的施工工藝進行探討。

【關鍵詞】地鐵車站；連續(xù)墻；接縫

一、地鐵車站地下連續(xù)墻接縫功能與要求

（一）地下連續(xù)墻接縫功能

止水： 由構成槽段接頭形式并視流水路線長短和阻力大小而定。

擋混凝土：依靠槽段間的擋體（視接頭形式而定）輔助于其它成熟的工藝，基本滿足施工要求。

傳遞應力：視槽段接頭形式而定，結合墻頂鎖口梁和支撐體系，能滿足設計要求。

抗剪切：由單元槽段之間的連接形式自身的強度而定，一般都能達到設計要求。

止水和傳遞應力是決定地下連續(xù)墻結構穩(wěn)定的主要因素，它們都是由槽段接頭形式而定的。因此必須研究槽段接頭形式，而選擇最佳流水線路和最大限度重疊兩單元槽段的剛性連接是保證地下連續(xù)墻具有防漏抗?jié)B、 傳遞應力的前提。

（二）施工接頭的要求

縱向接頭的要求：第一，不得妨礙下一單元槽段的開挖。第二，灌注混凝土不得有接頭構造物和槽壁之間的空隙。第三，流向背面或從接頭底部流向背面。接頭應能承受混凝土的側壓力，而不發(fā)生彎曲和變形。第四，根據(jù)結構的設計目的，能夠傳遞單元槽段之間的應力并起到伸縮接頭的作用。

對水平接頭的要求。對于地下連續(xù)墻與樓板、柱、梁等構筑物的接頭可通過預埋件實現(xiàn)?；疽笫牵阌谶B接，保證強度，利于水下混凝土的灌注，同時還要注意不能因泥漿浮力而產(chǎn)生位移或損壞。

二、地鐵車站地下連續(xù)墻接縫施工問題

地鐵車站地下連續(xù)墻接縫質(zhì)量問題產(chǎn)生的主要原因有四個方面：（1）接縫砼繞流：是由于鎖口管不能與原土完全貼合；（2）鎖扣管偏斜造成墻縫垂直度變差：是由于鎖口管長度大，在地下不易固定的原因；（3）墻縫夾泥：是由于接縫處未刷干凈，殘留了泥巴，或者澆注砼中砼面泥砂流入墻縫，形成泥皮；（4） 地下連續(xù)墻不均勻沉降：是由于注漿管插入泥土中被堵塞，導致無法注漿，或注漿壓力、注漿量差異的原因。

三、地鐵車站地下連續(xù)墻接縫施工技術要點

（一）接頭方式的選擇

地下連續(xù)墻單元槽段依靠接頭連接，這種接頭通常要滿足受力和防滲要求，還要施工簡單。按使用接頭工具的不同可分為接頭管（鎖口管）、接頭箱、隔板、工字鋼、十字鋼板以及改進接頭一凹凸型預制鋼筋混凝土楔形接頭樁等幾種常用型式。

1、接頭管連接

這是國內(nèi)外迄今使用最多的一種非剛性接頭形式。其優(yōu)點是用鋼量少、造價低，但一次性投入較多，對起吊設備及時間控制要求較高，且存在整體鋼度和滲漏問題。

2、接頭箱連接

這種方法是在接頭管旁再附一個敞口接頭箱，可使兩相鄰槽段的水平鋼筋搭接，變成剛性接頭。

3、工字鋼接頭

工字鋼既是承受垂直方向的力矩與水平剪力的主要構件，也是兩槽段之間的結合構件，可當作由工字鋼支承的簡支梁來設計。這種接頭在非?？拷笮徒ㄖ锒鄱伍L度較短的情況下是有效的。

4、凹凸型預制鋼筋混凝土楔形樁接頭

凹凸型楔形接頭的優(yōu)點是：滲流途徑長，折點多、抗?jié)B性能好；凹凸型楔形接頭使平面外抗剪能力得到較大的提高；施工難度小，操作方便，易保證質(zhì)量。為保證接頭清洗效果，設計制作了楔形接頭刷。刷接頭時間不少于30min一次，上下往復洗刷不少于20次。分析各種接頭形式的優(yōu)缺點，從施工工藝簡單、難度小、易保證質(zhì)量、施工投入小方面考慮，應優(yōu)先選用預制鋼筋混凝土凹凸型楔形接頭。結合地質(zhì)條件，如果連續(xù)墻建在淤泥等流塑軟土層中，則應先用剛性接頭（ 隔板、接頭箱、十字鋼板）；如果是含水砂層和粘土層，地下水位又高，則應優(yōu)選預制鋼筋混凝土凹凸型楔形接頭和異形工字鋼接頭；對于自穩(wěn)能力較好的風化巖等地質(zhì)，則用接頭管即可。

（二）控制好泥漿中的含砂量

開孔前認真翻閱地質(zhì)資料，對砂層位置及深度提前做好準備，并且技術人員負責對各樁隊進行技術交底。加強清孔力度，將含沙量多的泥漿抽除，降低泥漿中的含沙量；保持泥漿中的粘度25～30S；對現(xiàn)場泥漿比重調(diào)整情況進行復查檢驗，現(xiàn)場泥漿比重控制在1.1～1.3，避免在澆灌過程中大量懸浮物沉淀在接縫處；在造漿系統(tǒng)中設置泥漿分離系統(tǒng)，回收的泥漿需要通過泥漿分離系統(tǒng)中的震動篩和旋流器，將小顆粒的粉土分離出來，使回收分離后的泥漿的含沙量少于4%，回收除砂后的泥漿經(jīng)過循環(huán)池內(nèi)的調(diào)整成可再用泥漿；嚴格控制泥漿回收質(zhì)量，PH大于13的泥漿必須廢棄，因為該泥漿化學性質(zhì)已經(jīng)被破壞，無法再進行調(diào)整，如回收使用會破壞好的泥漿，使泥漿發(fā)生離析，造成沉淀增加。

（三）刷槽壁、吊裝接頭箱

對相鄰槽段間接頭應進行刷槽，用吊車吊著刷槽器緊靠須刷槽接頭鋼板處，由上到下、由下到上來回清刷，直至刷槽器上不粘淤泥和砂土為止。

（四）采用合理的注漿方案

連續(xù)墻施工完成后，在開挖基坑以及施做主體結構時，連續(xù)墻接縫的滲漏水程度，往往會因為連續(xù)墻的不均勻沉降，會導致接縫處相對滑動加劇。如果此接縫漏水，必將導致漏水程度進一步加大，從而增加了封堵補救的難度。而連續(xù)墻墻趾注漿的效果，則直接影響其不均勻沉降，為了減少連續(xù)墻的不均勻沉降，墻趾注漿的質(zhì)量應該嚴格控制。地下連續(xù)墻達到設計強度后，對墻底注漿，每幅地下墻放兩根注漿管，在墻體砼初凝后（8～12h），先注少量清水疏通管路，在墻體砼達到7O強度后（17～20d）再開始注漿，注漿壓力控制在0.8MPa，壓漿水灰比為0.4，最終以現(xiàn)場試驗結果確定。注漿時要實行雙控，嚴格控制注漿壓力不大于0.8MPa，同時地下墻抬起不大于lcm，并進行周邊環(huán)境的監(jiān)測。

（五）有效控制繞流

確保接頭處成槽時的垂直度（一般要求槽孔傾斜度不大于1/200），接頭管、接頭箱擺放垂直并靠壁無空隙，防止混凝土繞流。成槽機挖掘過程中應用經(jīng)緯儀跟蹤導桿或抓斗吊索的垂直度；成槽后用電腦控制的側斜儀對每一幅槽段的垂直度或塌孔情況進行測試。

鋼筋籠的加工尺寸與形狀應考慮到吊入時的施工方便，防止吊放鋼筋籠時擦傷槽壁?；\子外觀應橫平豎直，具有一定的剛度，鋼筋籠周邊2排鋼筋交叉點應滿焊，兩側縱筋間宜增加2―4排鋼筋行架，縱筋主平面內(nèi)宜加設剪力撐?？v向鋼筋的底部應稍向內(nèi)彎折（但應不影響插入混凝土導管）；保護層的墊塊不宜用砂漿墊塊，宜用薄鋼板做成導向板焊于鋼筋籠上，以免擦傷槽壁面。

（六）接頭箱接頭施工控制

接頭箱接頭是地下連續(xù)墻比較常用的一種接頭，一個單元槽段挖土結束后，吊放鋼筋籠，再吊放接頭箱，并用裝碎石或砂袋填實接頭箱后的空隙。接頭箱的主要作用為防止混凝土擠壓“工”字鋼板使其發(fā)生變形和防止混凝土繞流?；炷脸跄?，逐步吊出接頭箱，待后一個單元槽段吊放鋼筋籠時，鋼筋網(wǎng)片端部插入已澆筑混凝土槽段端部的“工”字鋼板內(nèi)。檢查接頭箱表面是否光滑，如有缺陷， 需進行修補、打磨等，減少接頭箱頂拔時的摩擦力。特別要檢查焊縫處，是否有裂縫等隱患，消除頂拔時出現(xiàn)接頭箱斷裂等情況，保證接頭箱頂拔時順利，確?；炷两涌p質(zhì)量。頂升機頂升前，檢查油泵等是否能正常工作，并應配備好備用油泵和油管。要使接頭箱沿槽端緩緩下放，下到槽底后，宜提升一定高度下蹲兩下，然后用頂升機夾緊，并把導墻與接頭箱之間的間隙堵嚴，以防晃動，并用小的袋裝土或小的袋裝碎石回填接頭箱鄰土一側的間隙。

參考文獻：

[1]趙暉.素混凝土連續(xù)墻防水接頭施工技術[J].科技創(chuàng)新導報，2013年11期.

[2]譚樹祥.深厚砂層動水連續(xù)墻接縫二重管雙液注漿堵漏施工技術[J].四川建材，2014年4期 .