深圳地鐵9號線香梅站地下連續(xù)墻施工控制

胡浩 李興高

摘 要：深圳地鐵9號線香梅站劃歸深圳地鐵11號線車公廟樞紐同期施工，工期緊，任務(wù)重，周邊環(huán)境復(fù)雜，施工工序轉(zhuǎn)換較多，建設(shè)管理要求高。針對深圳地鐵9號線香梅站的建設(shè)目標和工期要求，強化工程過程管理和質(zhì)量控制，重點介紹了地下連續(xù)墻施工中的導(dǎo)墻施工、連續(xù)墻成槽開挖、泥漿制作、清槽、鋼筋籠制作安裝、接頭工字鋼施工、鋼筋籠吊裝和水下砼灌注9項關(guān)鍵工序的安全及質(zhì)量控制措施，結(jié)合工程質(zhì)量及驗收標準，確保了工程建設(shè)目標的實現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：地鐵站 地下連續(xù)墻 關(guān)鍵工序 質(zhì)量控制

中圖分類號：F292 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）02（b）-0010-02

深圳地鐵9號線香梅站劃歸深圳地鐵11號線車公廟樞紐同期施工，工期緊，任務(wù)重，周邊環(huán)境復(fù)雜，施工工序轉(zhuǎn)換較多，建設(shè)管理要求高。這其中，安全、高效的圍護結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻施工為實現(xiàn)車站工期、質(zhì)量、環(huán)境保護等多個的目標的首要環(huán)節(jié)，也是處理現(xiàn)場施工和周邊環(huán)境協(xié)調(diào)問題，使施工對周邊環(huán)境的影響最小的先要保證，必要優(yōu)先加以解決。

1 工程概況和工藝流程

香梅站位于紅荔西路與香梅路相交的十字路口，平行紅荔西路布置，成東西走向，布置在紅荔西路隔離帶北側(cè)道路下。香梅站工程圍護結(jié)構(gòu)采用地下連續(xù)墻，厚度為800 mm，分幅長度4～8 m，標準段長6 m，嵌固深度7.5 m，共186幅。墻底主要地層為強風(fēng)化巖、砂質(zhì)粘性土。連續(xù)墻混凝土采用C35水下混凝土。連續(xù)墻施工時設(shè)置導(dǎo)墻，導(dǎo)墻高度1.5 m，C25鋼筋砼結(jié)構(gòu)。連續(xù)墻采用工字鋼接頭，鋼筋籠整體制作，兩臺起重機整體吊裝，采用120T履帶吊做主吊，50T履帶吊做副吊。廢漿和鉆碴采用泥漿分離機處理后外運。墻體砼采用商品砼，砼運輸車運輸，雙導(dǎo)管法澆筑。施工采用液壓成槽機，施工順序按1、3、5······跳槽施工，在一期連續(xù)墻澆筑并達到75%的設(shè)計強度后，方可進行相鄰連續(xù)墻的施工。為加強連續(xù)墻的整體性，連續(xù)墻頂設(shè)置C30鋼筋砼冠梁，冠梁高度1.0 m，寬度0.8 m。第一道支撐采用砼支撐，與冠梁連為一體，砼支撐高度1.0 m，寬度0.8 m，C30鋼筋砼結(jié)構(gòu)。冠梁與第一道砼支撐同時進行施工。

香梅站圍護結(jié)構(gòu)施工順序大致為：導(dǎo)墻施工→連續(xù)墻施工→墻頂冠梁、砼支撐施工。連續(xù)墻施工流程詳見圖1所示。

2 關(guān)鍵工序及安全質(zhì)量控制

2.1 導(dǎo)墻施工

導(dǎo)墻施工是分段進行的，分段長度是根據(jù)模板長度和規(guī)范的要求，一般控制在30～50 m。地下連續(xù)墻寬度800 mm，導(dǎo)墻寬度為850 mm，大于連續(xù)墻設(shè)計寬度50 mm。導(dǎo)墻施工前，放出導(dǎo)墻中軸線，測量地面標高，對導(dǎo)墻的位置及開挖高度進行交底。開挖導(dǎo)墻溝槽土體時，先采用機械開挖到導(dǎo)墻底面以上20 cm，再采用人工開挖到導(dǎo)墻底面，避免超挖。導(dǎo)墻鋼筋根據(jù)設(shè)計圖紙尺寸在加工場地制作加工，現(xiàn)場進行鋼筋綁扎施工。主筋、箍筋間距及保護層厚度嚴格按照設(shè)計位置布置，箍筋、拉筋與主筋綁扎牢固?；炷敛捎肅25商品混凝土，采用溜槽送入模內(nèi)，直徑30 mm插入式振動棒振搗?；炷两K凝后開始灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間7 d?；炷翉姸冗_到2 MPa，且導(dǎo)墻混凝土不掉棱角時拆除導(dǎo)墻模板和支撐。因為基坑開挖時地下連續(xù)墻在外側(cè)土壓力作用下會內(nèi)移和變形，為了保證后期基坑結(jié)構(gòu)的凈空符合要求，導(dǎo)墻中心軸線外放一般不小于8 cm，本工程外放12 cm。

2.2 連續(xù)墻成槽開挖

（1）標準槽段長度為6 m，采用間隔式開挖。在開挖前，技術(shù)人員先檢查成槽機抓斗是否平行于導(dǎo)墻，抓斗的中心線是否與導(dǎo)墻的中心軸線完全重合。相鄰兩個槽幅間隔施工。寬窄幅先寬厚窄，深淺幅墻先深后淺。同一高度的槽幅按照先挖兩邊后挖中間的順序，任一時間，槽內(nèi)泥漿保持在導(dǎo)墻頂以下不高于50 cm。標準槽段采取三序成槽，先挖兩邊，再挖中間，以防止發(fā)生偏移。成槽開挖時，抓斗應(yīng)閉斗下放，等到開挖時再張開，上、下抓斗時要緩慢進行，避免形成渦流沖刷槽壁，引起坍方，每斗進尺深度控制在0.3 m左右，同時在槽孔砼未灌注之前應(yīng)嚴禁重型機械在槽孔附近走動，以免產(chǎn)生振動。

（2）在挖槽中根據(jù)成槽機上的垂直度檢測儀表顯示的成槽垂直度情況，及時調(diào)整抓斗的垂直度，確保垂直精度在3‰以上，力爭達到2‰以上。確保成槽內(nèi)泥漿液面高出地下水位0.5 m以上，同時泥漿液面也不能低于導(dǎo)墻頂面0.5 m，以免發(fā)生泥漿供應(yīng)不足的情況。

（3）本工程連續(xù)墻接頭采用工字鋼，成槽結(jié)束后用刷壁器進行接頭刷壁處理，施工時用刷壁器對準端部，清除已澆注槽段混凝土上粘附的泥土。槽段的掃孔作業(yè)利用槽壁機液壓抓斗有序地從一端向另一端進行，抓斗每次移動50cm左右，將槽底的碴土清除干凈。上下刷壁的運動次數(shù)應(yīng)不少于10次，直到刷壁器的毛刷面上沒有泥為止，確保接頭面的新老砼緊密接合。

（4）槽段開挖、掃孔結(jié)束之后，檢查槽位、槽深、槽寬及槽壁垂直度，這些情況符合要求后才可以進行清槽換漿。用測錘實測槽段兩端的位置，兩端實測位置線與槽段分幅線之間的偏差就是槽段平面位置偏差，允許偏差為30 mm。對于槽段深度檢測，用測錘實測槽段左中右三個位置的槽底深度，三個位置的平均深度就是該槽段的深度，要求深度不小于設(shè)計深度。

2.3 泥漿制作

（1）泥漿應(yīng)于開槽前24 h制備。采用鈉基膨潤土拌制泥漿，使用前應(yīng)進行泥漿配合比試驗，以確定最優(yōu)配合比。

（2）施工中用的泥漿，采用3PNL泥漿泵泵送，泥漿臨時攪拌及近距離傳送采用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(qū)采用道路中間開槽埋管的方式，槽體尺寸是60 cm×50 cm。施工期間，當(dāng)在容易產(chǎn)生泥漿滲漏的土層中施工時，可以適當(dāng)提高泥漿的粘度（可摻入適量的羧甲基～纖維素），增加泥漿的儲備量，并且準備好堵漏材料。以便在泥漿滲漏時及時堵漏和補漿，這樣可以使槽內(nèi)泥漿液面保持正常的高度。

（3）用振動篩和旋流器對泥漿進行再生處理，以便凈化回收重復(fù)使用。通過振動篩強力振動除去較大土渣，剩下的一些細小砂粒在旋流器的作用下，沉落排渣。經(jīng)過凈化處理后，用化學(xué)調(diào)漿法調(diào)整它的性能指標，制成再生泥漿，重復(fù)使用。

（4）對于那些無法再回收使用的劣質(zhì)泥漿，經(jīng)過三級沉淀進行泥水分離后，水排入下水道，泥渣采用罐車封閉運輸，并按照環(huán)衛(wèi)部要求排放到指定的地點。

2.4 清槽

（1）槽方法采用泥漿泵反循環(huán)法進行。為了確保槽段混凝土與槽底緊密結(jié)合，開始時利用循環(huán)泥漿進行清碴，直至清碴達到要求后改用優(yōu)質(zhì)泥漿進行置換。泥漿補給要及時，槽內(nèi)泥漿液面控制在導(dǎo)墻之下50 cm，并高出地下水位0.5 m，以防造成槽壁塌落。

（2）為了防止挖槽過程中槽壁坍塌，施工中應(yīng)采用大比重泥漿。施工結(jié)束后，用小比重泥漿來替換掉槽內(nèi)的大比重泥漿，使槽內(nèi)泥漿比重降低至1.15，并保持槽內(nèi)泥漿均勻，以于混凝土灌注；清碴處理后槽底沉碴不得厚于100 mm。清渣一般在鋼筋籠安裝前進行，在混凝土澆注前，再測定一次槽底沉碴厚度，如不符合要求，再清槽一次。

2.5 鋼筋籠制作、安裝

為了確保鋼筋籠的幾何尺寸和相對位置正確，鋼筋加工在平臺上放樣成型。鋼筋籠加工平臺采用100 mm的槽鋼焊成平面框架結(jié)構(gòu)，其縱橫垂直，周正水平，整體穩(wěn)固。鋼筋間距符合規(guī)范和設(shè)計的要求。每加工3幅后對平臺進行一次測量，檢查其平整度不得超過1 cm。平臺的長度、寬度依據(jù)本車站連續(xù)墻最大設(shè)計尺寸設(shè)計。根據(jù)施工場地范圍、大小和進度要求，鋼筋籠制作平臺設(shè)3個，每個區(qū)內(nèi)設(shè)1個。

2.6 接頭工字鋼施工

本工程槽段接頭采用工字鋼，槽段分為一期首開和二期閉合。如兩相鄰槽段均未施工，在吊放鋼筋籠前，在鋼筋籠兩端均需焊接工字鋼（即首開段），如兩相鄰槽段均已施工，在加工鋼筋籠時，兩端的水平主筋在50 cm的范圍內(nèi)收，以便放置鋼筋籠（即閉合段），如兩相鄰槽段一端未施工，一端已施工，在加工鋼筋籠時，未施工端鋼筋籠需焊接工字鋼，已施工端鋼筋籠水平主筋在50 cm的范圍內(nèi)收，以便放置鋼筋籠（即連接段）。

2.7 鋼筋籠吊裝

鋼筋籠采用整幅成型起吊入槽，為了增加鋼筋籠的剛度和強度，采用增設(shè)縱、橫向鋼筋桁架及主筋平面上的斜拉筋等措施。鋼筋起吊點用28 mm圓鋼加固。鋼筋籠起吊采用一臺120T履帶式起重機做主吊，50T履帶吊做副吊，主副鉤同時工作，使鋼筋籠慢慢離開地面，并不斷改變它的角度，直到垂直，當(dāng)?shù)踯囈苿拥绞逛摻罨\對準槽段的中部時，再緩緩入槽，不能強行入槽。

鋼筋籠被吊起時，主吊機掛到頂端和距頂端8 m處的兩道吊點上，共6個吊點，副吊機掛到最下一道吊點，共4個吊點。主副吊鉤同時工作，在鋼筋籠以水平狀態(tài)提升到一定高度后，主吊鉤繼續(xù)提升，副吊鉤緩慢放松，使鋼筋籠由水平狀態(tài)轉(zhuǎn)成垂直懸吊，拆去副吊鉤，再對位沉放到槽中。為防止鋼筋籠吊起后在空中搖擺不定，這時要在在鋼筋籠的下端系上拽引繩，用人力操縱。在吊起的時候不能讓鋼筋籠下端在地面上拖拉。

2.8 水下砼灌注

砼澆灌采用龍門架配合砼導(dǎo)管完成，導(dǎo)管采用內(nèi)置絲扣連接式，導(dǎo)管連接處用橡膠墊圈密封防水。導(dǎo)管安裝前應(yīng)檢查每根導(dǎo)管的絲扣和密封圈是否完好，及有無砼漿粘在絲扣上，如果有砼漿粘在上面，就要用鋼絲刷刷凈后再安裝，安裝時應(yīng)用搬手卡緊，以防假接，在砼灌注過程中脫掉。導(dǎo)管在第一次使用時，應(yīng)在地面先作水密封試驗，壓力為0.6～1.0 MPa。導(dǎo)管在砼澆注前先在地面上將每根導(dǎo)管拼裝成兩節(jié)，用吊機直接吊入槽中砼導(dǎo)管口，再將兩節(jié)導(dǎo)管連接起來，導(dǎo)管下口距離槽底30～50 cm，導(dǎo)管上口接上方形漏斗。

砼澆注中砼面上升速度控制在3～4 m/h，保持砼連續(xù)均勻下料，導(dǎo)管下口在混凝土內(nèi)埋置深度控制在2～4.0 m，在整個澆筑過程，端頭井控制在7～9 h之間。標準段澆筑時間控制在6～7 h之間，并隨時觀察、測量砼面標高和導(dǎo)管的埋深，嚴格防止將導(dǎo)管口提出砼面。并且通過測量掌握砼面上升情況、導(dǎo)管埋入深度和澆筑量，防止造成泥漿涌入導(dǎo)管。當(dāng)混凝土澆搗到地下連續(xù)墻頂部附近時，導(dǎo)管內(nèi)混凝土不易流出，這樣，一方面要降低澆筑速度，另一方面可將導(dǎo)管的最小埋入深度減為1.5 m左右，若混凝土還是澆搗不下去，可以把導(dǎo)管上下抽動，但上下抽動范圍不能超過30 cm。

3 質(zhì)量及驗收標準

3.1 檢測項目

（1）鋼筋籠制作的長、寬、高和鋼筋間距、焊接、預(yù)埋件位置及鋼筋籠吊裝、入槽深度及位置。

（2）泥漿配制及循環(huán)泥漿和廢棄泥漿的處理。

（3）槽段成槽后的寬、深和垂直度及清底和接頭壁清刷。

（4）混凝土配合比、坍落度、導(dǎo)管布置及混凝土灌注。

3.2 質(zhì)量標準

（1）混凝土抗壓強度和抗?jié)B壓力應(yīng)符合設(shè)計要求，墻面無露筋、露石和夾泥現(xiàn)象。

（2）連續(xù)墻鋼筋籠制作允許偏差應(yīng)符合表1的要求。

（3）墻體結(jié)構(gòu)允許偏差應(yīng)符合表2的要求。

4 結(jié)語

按照深圳地鐵11號線總工期的要求，結(jié)合場地的交接使用，統(tǒng)籌安排車站施工計劃和分階段工期安排。在實際工程建設(shè)中，香梅站地連墻完全閉合雖因香梅路的交通疏解（架設(shè)鋼便橋）影響延續(xù)到了2014年5月左右，但通過地下連續(xù)墻的過程管理和關(guān)鍵工序質(zhì)量安全控制，并結(jié)合分區(qū)施工，保證了總建設(shè)工期的實現(xiàn)。通過在地下連續(xù)墻之間架設(shè)隔墻將整個車站分成三個工區(qū)同時建設(shè)，保證了后續(xù)工序接續(xù)和整體工程建設(shè)目標的實現(xiàn)。目標車站主體工程已基本完工。

參考文獻

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