淺談地下連續(xù)墻施工工藝

高宏斌

（山東電力建設(shè)第一工程公司，山東濟(jì)南　250131）

淺談地下連續(xù)墻施工工藝

高宏斌

（山東電力建設(shè)第一工程公司，山東濟(jì)南250131）

地下連續(xù)墻主要應(yīng)用于深基坑結(jié)構(gòu)，采用其他圍護(hù)體無法滿足要求時，常采用地下連續(xù)墻作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)。本文介紹了地下連續(xù)墻施工工藝，分析了基坑支護(hù)中地下連續(xù)墻施工的特點，確定地下連續(xù)墻施工質(zhì)量控制的要點。地下連續(xù)墻質(zhì)量的好壞，對深基坑內(nèi)部結(jié)構(gòu)物的安全和結(jié)構(gòu)物的造價有很大影響，因此在施工中必須對地下連續(xù)墻的施工質(zhì)量有足夠的重視。

基坑支護(hù)地下連續(xù)墻施工工藝

1　地下連續(xù)墻簡介

簡要的施工方法為：在地面上采用成槽機(jī)，沿著周邊定位軸線開挖，在泥漿護(hù)壁條件下，開挖出一條狹長的深槽，清槽后，在槽內(nèi)吊放鋼筋籠，然后用導(dǎo)管法灌筑水下混凝土筑成一個單元槽段，如此逐段進(jìn)行，在地下筑成一道連續(xù)的鋼筋混凝土墻壁，作為截水、防滲、承重、擋水結(jié)構(gòu)。

2　地下連續(xù)墻施工工藝

2.1修筑導(dǎo)墻

（1）在地下連續(xù)墻成槽前，應(yīng)砌筑導(dǎo)墻。導(dǎo)墻制作做到精心施工，導(dǎo)墻質(zhì)量的好壞直接影響地下連續(xù)墻的邊線和標(biāo)高，是成槽設(shè)備進(jìn)行導(dǎo)向，是存儲泥漿穩(wěn)定液位，維護(hù)上部土體穩(wěn)定，防止土體坍落的重要措施。（2）導(dǎo)墻采用“”型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，凈寬比地下連續(xù)墻厚大5cm，導(dǎo)墻頂口和地面平，肋厚250mm，頂寬1500mm，下方寬度為800mm。底板及側(cè)壁厚度為250mm，頂板厚度為250mm。一般控制深度為2.0m，混凝土標(biāo)號為C25。

2.2泥漿護(hù)壁泥漿的制作和處理

（1）泥漿的需要量：地下連續(xù)墻施工中所需的泥漿數(shù)量取決于一次同時開挖槽段大小、泥漿的各種損失以及制備和回收處理泥漿的機(jī)械能力。（2）泥漿的制作：用于地下連續(xù)墻施工的泥漿拌制設(shè)備包括儲料斗、螺旋輸送機(jī)、磅秤定量水箱、泥漿攪拌機(jī)、藥劑貯液桶等，攪拌前應(yīng)先作好藥劑配劑泥漿，攪拌前先將水加至攪拌筒1/3后開動攪拌機(jī)，在定量水箱不斷加水同時加入陶土粉純堿液攪拌3min后加入CMC液及硝腐堿液繼續(xù)攪拌。一般情況下泥漿攪拌后應(yīng)靜置24h使用。（3）泥漿循環(huán)：泥漿循環(huán)分正循環(huán)和反循環(huán)，循環(huán)方式類同與鉆孔灌注樁。

2.3槽段開挖

（1）槽段長度的選擇從理論上說除去小于鉆機(jī)長度的尺寸不能施工外，各種長度均可施工且越長越好，這樣能減少地下連續(xù)墻的接頭數(shù)，因為接頭是地下墻的薄弱環(huán)節(jié)，從而提高地下連續(xù)墻防水性能和整體性，但實際上槽段的長度由下述各因素綜合決定：地質(zhì)情況；相鄰情況；起重機(jī)起重能力；單位時間內(nèi)供應(yīng)混凝土的能力；泥漿池槽容積；工地所占用的場地面積以及能夠連續(xù)作業(yè)的時間。（2）槽段平面形狀和接頭位置；地下連續(xù)墻一般多為縱向連續(xù)一字形，但為了增加地下連續(xù)墻的抗撓曲剛度也可采用工字形、L形、T形、Z形及U形。劃分單元槽段應(yīng)十分注意槽段之間的接頭位置的合理，設(shè)置一般情況下應(yīng)避免接頭設(shè)在轉(zhuǎn)角處及地下連續(xù)墻與內(nèi)部結(jié)構(gòu)的連接處，以保證地下連續(xù)墻有較好的整體性。

2.4鋼筋籠制作和吊放

2.4.1鋼筋籠制作

（1）鋼筋籠寬度應(yīng)比槽段寬小300～400mm，鋼筋籠端部與接頭管或混凝土接頭面間應(yīng)留150～200mm的空隙，由于用砂漿制作的墊塊容易在吊放鋼筋籠時破碎又易擦傷槽壁面，所以一般用薄鋼板制作墊塊焊于鋼筋籠上。（2）鋼筋綁扎不宜用鐵絲因鍍鋅鐵絲對泥漿具有化學(xué)吸附作用，會使鐵絲綁扎點形成泥團(tuán)影響混凝土于鋼筋握裹力，因此一般先用鐵絲臨時先固定然后用點焊焊牢再拆除鐵絲，為保證鋼筋籠整體剛度點焊數(shù)不得少于交叉點總數(shù)的50%。（3）地下連續(xù)墻與基礎(chǔ)板以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)板梁柱墻的連接如采用預(yù)留錨固鋼筋的方式，錨固筋一般用光圓鋼筋直徑不宜超過20mm。

2.4.2鋼筋籠的吊放

鋼筋籠起吊時頂部要用一根橫梁常用工字鋼其長度，要和鋼筋籠尺寸相適應(yīng)，兩臺吊車同時操作其中一鉤吊住頂部另一鉤吊住中間部位鋼絲籠下端可系繩索，用人力控制起吊時不能是鋼筋籠下端在地面上拖引以防造成下端鋼筋彎曲變形。鋼筋籠插入槽內(nèi)后檢查起頂端高度是否符合設(shè)計要求，然后將其擱置在導(dǎo)墻上，如果鋼筋籠是分段制作吊放時需接長下段鋼筋籠要垂直懸掛在導(dǎo)墻上，然后將上段鋼筋籠垂直吊起上下兩段鋼筋籠成直線連接。

2.5水下混凝土澆筑

2.5.1清底工作

（1）槽段開挖到設(shè)計標(biāo)高后在插放接頭管和鋼筋籠之前必須及時清除槽底淤泥和沉渣必要時在下籠后再作一次清底。（2）清底的方法一般有沉淀法和置換法兩種，沉淀法是在土渣基本上都沉淀到槽底之后再進(jìn)行清底；置換法是在挖槽結(jié)束之后對槽底進(jìn)行認(rèn)真清理，然后在土渣還沒有沉淀之前就用新泥漿把槽內(nèi)的泥漿置換出來使槽內(nèi)泥漿的相對密度在1.15以下。

2.5.2對混凝土的要求

由于地下連續(xù)墻槽段的澆筑過程具有一般水下混凝土澆筑的施工特點，混凝土強(qiáng)度等級一般不低于C20，混凝土的級配除了滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度外還要滿足水下混凝土施工的要求，比如流態(tài)混凝土的塌落度宜控制在150到200mm左右，混凝土具有良好的和易性和流動性。

2.5.3混凝土澆筑

（1）地下連續(xù)墻混凝土是用導(dǎo)管在泥漿中灌注的，由于導(dǎo)管內(nèi)混凝土密度大于導(dǎo)管外的泥漿密度，利用兩者的壓力差使混凝土從導(dǎo)管內(nèi)流出在管口附近一定范圍內(nèi)上升替換掉原來泥漿的空間。（2）在混凝土澆筑過程中導(dǎo)管下口插入混凝土深度應(yīng)控制在24m不宜過深或過淺。（3）在澆灌過程中導(dǎo)管不能作橫向運動否則會使沉渣或泥漿混入混凝土內(nèi)，混凝土要連續(xù)灌筑不能長時間中斷一般可允許中斷5到10分鐘，最長只允許中斷20到30分鐘。為保持混凝土的均勻性混凝土攪拌好之后以1.5h內(nèi)灌筑完畢為原則，在夏天由于混凝土凝結(jié)較快所以必須在攪拌好之后1h內(nèi)盡快澆完否則應(yīng)摻入適當(dāng)?shù)哪Y(jié)劑。（4）澆注混凝土速度的控制在槽內(nèi)混凝土面上升速度不應(yīng)大于2m/h。（5）在澆灌過程中要經(jīng)常測量混凝土灌注量和上升高度測量混凝土上升高度可用測錘。

2.6地下連續(xù)墻槽段間的接頭處目前所采用的地下連續(xù)墻接頭形式很多簡明的可分為兩大類：施工接頭和結(jié)構(gòu)接頭。

（1）施工接頭應(yīng)滿足受力和防滲的要求并要求施工簡便質(zhì)量可靠，但目前尚缺少既能滿足結(jié)構(gòu)要求又方便施工的最佳方法，施工接頭有多種形式可供選擇，具體如下：1）直接連接構(gòu)成接頭單元槽段挖成后隨即吊放鋼筋籠澆灌混凝土混凝土與未開挖土體直接接觸，在開挖下一單元槽段時用沖擊錘等將與土體相接觸的混凝土改造成凹凸不平的連接面，再澆灌混凝土形成所謂直接接頭，而黏附在連接面的沉渣與土是用抓斗的斗齒或射水等方法清除的。2）接頭管接頭使用接頭管形成槽段間的接頭。為了使施工時每一個槽段縱向兩端受到的水土壓力大致相等，一般可沿地下連接墻縱向?qū)⒉鄱畏譃橐黄诤投趦深惒鄱?，待槽段?nèi)土方開挖完成后在該槽段的兩端用起重設(shè)備放入接頭管，然后吊放鋼筋籠和澆筑混凝土，這時兩端的接頭管相當(dāng)于模板的作用將剛澆筑的混凝土于還未開挖的二期槽段的土體隔開，待新澆混凝土開始初凝時用機(jī)械將接頭管拔起，這時已施工完成的一期槽段的兩端和還未開挖的二期槽段之間分別留有一個小圓孔，繼續(xù)二期槽段施工時，把其兩端相鄰的一期槽段已澆筑的混凝土半圓形端頭表面進(jìn)行處理，將附著的水泥漿與穩(wěn)定液混合而成的膠凝物除去，在接頭處理后即可進(jìn)行二期槽段鋼筋籠吊放和混凝土的澆筑，這樣二期槽段外凸的半圓形端頭和一期槽段內(nèi)凹的半圓形端頭相互嵌套形成整體。

（2）結(jié)構(gòu)接頭地下連續(xù)墻與內(nèi)部結(jié)構(gòu)的樓板柱梁連接的結(jié)構(gòu)接頭常用的有下列幾種：1）直接連接接頭。在澆筑地下連續(xù)墻體以前在連結(jié)部位預(yù)先埋設(shè)連結(jié)鋼筋，即將該連結(jié)筋一端直接與槽段主筋連結(jié)另一端彎折后與地下連續(xù)墻墻面平行且緊貼墻面，待開挖地下連續(xù)墻內(nèi)側(cè)土體露出此墻面時鑿去該處的墻面混凝土面層露出預(yù)埋鋼筋，然后再彎成所需的形狀與后澆主體結(jié)構(gòu)受力筋連接預(yù)埋連接。采用預(yù)埋鋼筋的直接接頭施工容易受力可靠是目前用得最廣泛的結(jié)構(gòu)接頭。2）間接接頭。間接接頭是通過鋼板或鋼構(gòu)件作媒介連接，地下連續(xù)墻和地下工程內(nèi)部構(gòu)件的接頭一般有預(yù)埋連接鋼板和預(yù)埋剪力板，預(yù)埋連接鋼板是將鋼板事先固定于地下連續(xù)墻鋼筋籠的相應(yīng)部位，待澆筑混凝土以及內(nèi)墻面土方開挖后將面層混凝土鑿去露出鋼板，然后用焊接方法將后澆的內(nèi)部構(gòu)件中的受力鋼筋焊接在該預(yù)埋鋼板上；預(yù)埋剪力塊法與預(yù)埋鋼板法是類似的，剪力塊連接件也事先預(yù)埋在地下連續(xù)墻內(nèi)剪力鋼筋彎折放置于緊貼墻面處，待鑿去混凝土外露后再與后澆構(gòu)件相連剪力塊連接件一般主要承受剪力。

3　結(jié)語

地下連續(xù)墻的施工在一定深度的基坑工程或其它特殊條件下才能顯示出經(jīng)濟(jì)性和特有優(yōu)勢，地下連續(xù)墻質(zhì)量的控制也是整個土建工程的施工重要開端，保證了地下連續(xù)墻的施工質(zhì)量，才能充分體現(xiàn)地下連續(xù)墻支護(hù)和防水的作用，更大的節(jié)約工期和控制成本，從而保證整個土建工程的順利進(jìn)行。