地鐵車站地下連續(xù)墻施工技術(shù)要點(diǎn)探討

王永強(qiáng)

中鐵科工集團(tuán)裝備工程有限公司 湖北 武漢 430200

1 地下連續(xù)墻概述

所謂地下連續(xù)墻，就是預(yù)先進(jìn)行成槽作業(yè)，形成具有一定長度的槽段，在槽段內(nèi)放入預(yù)制好的鋼筋籠，并澆注混凝土建成墻段，如此連續(xù)施工，各墻段相互連接構(gòu)成一道完整的地下墻體。 由于這種施工方法可以開挖任意深度和斷面的深槽，所以能夠根據(jù)設(shè)計(jì)要求，建造各種深度、寬度、形狀、長度和強(qiáng)度的地下墻。隨著地下連續(xù)墻技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代地下連續(xù)墻技術(shù)已經(jīng)越來越多地應(yīng)用到了地鐵的施工中。其最為主要的因素是地下連續(xù)墻施工過程振動(dòng)小、噪音低、能夠緊貼建筑物建造地下連續(xù)墻，并且地下連續(xù)墻具有較高的防滲性優(yōu)點(diǎn)使得地下連續(xù)墻非常適合城市地鐵的施工。地下連續(xù)墻施工需要對施工準(zhǔn)備階段、導(dǎo)墻施工階段、泥漿拌制截?cái)?、成槽開挖截?cái)嗟仁┕るA段等進(jìn)行嚴(yán)格的控制，以此達(dá)到地下連續(xù)墻城墻質(zhì)量[1]。

2 施工重難點(diǎn)解決措施

2.1 工程地質(zhì)條件差

使用由外運(yùn)進(jìn)的優(yōu)質(zhì)泥漿或現(xiàn)場用膨潤土拌制泥漿進(jìn)行成槽護(hù)壁施工，嚴(yán)格控制泥漿質(zhì)量，在地連墻全面施工前先進(jìn)行1～3幅的試成槽工作，以確定最佳泥漿相關(guān)參數(shù)。另在施工現(xiàn)場設(shè)置泥漿濾沙處理器和泥漿箱，定期檢測泥漿性能指標(biāo)，通過調(diào)整纖維素、純堿含量優(yōu)化泥漿，用優(yōu)化合格的泥漿在成槽過程中形成泥漿護(hù)壁效應(yīng)，可有效預(yù)防塌孔。施工前對施工班組進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底，尤其在地質(zhì)情況，可以提前讓成槽操作手有良好的預(yù)判，讓他們可以根據(jù)實(shí)際情況，控制好不同的成槽參數(shù)。重點(diǎn)注意在經(jīng)過淤泥層、砂層時(shí)，保證在成槽過程中不造成塌孔和縮徑的重要措施就是提高泥漿黏度、控制成槽速度、預(yù)算范圍內(nèi)采用高壓旋噴或者三軸攪拌做槽壁加固，并在施工全過程加強(qiáng)施工監(jiān)測，施工應(yīng)遵照動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、信息化施工規(guī)定，確?；颖旧砑爸苓叚h(huán)境的安全。

2.2 周邊環(huán)境復(fù)雜

針對基坑與附近建筑物的距離情況合理部署基坑監(jiān)測方案，加強(qiáng)施工過程中對地鐵基坑兩側(cè)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測，并制定相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，以確保地鐵側(cè)的基坑安全[2]。

3 地鐵車站地下連續(xù)墻施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 地鐵車站地下連續(xù)墻施工前期準(zhǔn)備

首先，技術(shù)準(zhǔn)備。組織進(jìn)行圖紙會(huì)審，了解施工方案的相關(guān)內(nèi)容，并完成相關(guān)測量放線工作。其次，場地準(zhǔn)備。按照施工方案要求對作業(yè)場地予以硬化處理，做好施工用水、用電的協(xié)調(diào)工作；并結(jié)合地下連續(xù)墻實(shí)際情況構(gòu)建適宜大小的臨時(shí)集土坑、泥漿池及沉淀池等。另外，設(shè)備準(zhǔn)備。合理確定選擇泥漿攪拌設(shè)備、泵送設(shè)備、成槽設(shè)備以及起重機(jī)；鋼筋籠焊接設(shè)備、鋼筋彎曲與切斷機(jī)等；所有施工用機(jī)械設(shè)備質(zhì)量檢驗(yàn)應(yīng)合格，且滿足施工標(biāo)準(zhǔn)要求。此外，人員準(zhǔn)備。所有作業(yè)人員上崗前應(yīng)接受三級(jí)安全培訓(xùn)，熟悉技術(shù)及安全交底的內(nèi)容，并按要求持證上崗。

3.2 導(dǎo)墻施作

導(dǎo)墻是保證成槽質(zhì)量，并起導(dǎo)向作用的關(guān)鍵，其能夠支撐穩(wěn)定上部土體防止槽口出現(xiàn)坍塌。對此，應(yīng)嚴(yán)把施工質(zhì)量管控：首先，防止導(dǎo)墻變形。導(dǎo)墻施工完成后缺少縱向支撐，因此，側(cè)向的導(dǎo)墻穩(wěn)定性差，極易在外部荷載的作用下出現(xiàn)變形，從而影響成槽及鋼筋籠下放。對此，導(dǎo)墻拆模后，應(yīng)于縱向合理布設(shè)支撐，從而規(guī)避因?qū)炷翉?qiáng)度不夠而導(dǎo)致的無法承荷。其次，軸線不平行。如若導(dǎo)墻內(nèi)墻面軸線與連續(xù)墻軸線不平行，就會(huì)直接影響地下連續(xù)墻的施工質(zhì)量，因此，導(dǎo)墻設(shè)計(jì)施工時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格把控導(dǎo)墻幾何尺寸，確保導(dǎo)墻內(nèi)外墻面凈距應(yīng)比連續(xù)墻大5cm，且凈距偏差不得超過5mm。

3.3 泥漿護(hù)壁

泥漿因密度大、黏度高，從而發(fā)揮著護(hù)壁支撐的作用，能夠有效規(guī)避導(dǎo)墻成槽開挖時(shí)出現(xiàn)坍塌，同時(shí)，還能在槽壁上形成低透水性的泥皮，防止開挖時(shí)地下水滲透而導(dǎo)致槽壁剝落。因此，泥漿制備時(shí)務(wù)須嚴(yán)格按照以下要求予以控制：①合理優(yōu)選泥漿原材料，對于泥漿黏度、比重等各項(xiàng)性能指標(biāo)務(wù)須滿足泥漿配制的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，并于使用前按要求做好試驗(yàn)檢測，確保達(dá)標(biāo)后方可投入使用。②拌制泥漿前，應(yīng)對地下連續(xù)墻周圍地質(zhì)情況做詳細(xì)調(diào)查，按照詳勘圖并對泥漿配比予以優(yōu)化。③泥漿拌制時(shí)須首先予以高速攪拌6～8min，新拌制的泥漿須放置1d以上，從而使膨潤土實(shí)現(xiàn)充分發(fā)酵。④泥漿拌制完成后，利用泥漿泵、軟管對泥漿進(jìn)行泵送及回收，并在泥漿使用一個(gè)循環(huán)后予以分離凈化，并確保凈化后泥漿的各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足護(hù)壁的相關(guān)要求。

3.4 成槽施工

首先，在實(shí)施挖槽施工時(shí)，抓斗進(jìn)出導(dǎo)墻口應(yīng)平緩，防止波動(dòng)過大而導(dǎo)致泥漿波浪影響導(dǎo)墻土層形態(tài)。同時(shí)，開挖作業(yè)時(shí)須依據(jù)成槽機(jī)儀表及測量的實(shí)際垂直度，對成槽過程中的偏差予以校正，在抓土過程中須利用雙向閘板于槽段兩側(cè)進(jìn)行隔擋，防止抓土?xí)r塌落而對導(dǎo)墻內(nèi)泥漿造成污染。其次，成槽開挖過程中，應(yīng)對泥漿情況予以實(shí)施監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)泥漿滲漏應(yīng)及時(shí)補(bǔ)漿，防止泥漿量過少而失去護(hù)壁效果，確保槽內(nèi)泥漿面位于導(dǎo)墻頂面下的20cm位置處，并相比地下水位應(yīng)高出50cm。并且，整個(gè)成槽施工中宜緩慢進(jìn)行，且液壓抓斗鋼索應(yīng)保持垂直張緊的狀態(tài)，防止因鋼索松弛而影響槽段垂直精度。另外，成槽完工后對底部沉渣予以清理，確保清理完畢后的槽底沉渣量＜10cm，且清槽后的槽底泥漿應(yīng)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，其比重應(yīng)≤1.15。

3.5 鋼筋籠制作與吊放

在進(jìn)行鋼筋籠的制作與吊裝過程中，主要有以下幾點(diǎn)施工要點(diǎn)：第一，在進(jìn)行鋼筋籠的吊裝時(shí)要保持整幅進(jìn)行，鋼筋的接頭選擇焊接的方式進(jìn)行連接，并且在同一斷面處的焊接接頭應(yīng)保證在百分之五十以內(nèi)。第二，除了鋼筋籠四周圍的交點(diǎn)搭接采用的是全點(diǎn)焊的方式之外，其他位置的交點(diǎn)均采用50%交錯(cuò)點(diǎn)焊連接方式。第三，將鋼墊板采用焊接的方式焊在主筋上，同時(shí)，為了確保鋼筋籠的垂直度與主筋的保護(hù)層厚度達(dá)到相關(guān)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)的要求，所焊接的位置在鋼筋籠與土體接觸的兩側(cè)面并有一定的間距距離。第四，在地鐵車站兩端盾構(gòu)進(jìn)出洞范圍的地下連續(xù)墻配筋采用玻璃纖維筋。在施工現(xiàn)場應(yīng)該水平的放置玻璃纖維筋，避免在室外承受暴曬，還要保證桿體端部不被油漬污染。與此同時(shí)，在裝卸以及運(yùn)輸?shù)倪^程當(dāng)中，不能發(fā)生拋擲與撞擊玻璃纖維筋的行為，在搬運(yùn)玻璃纖維筋以及制作、安裝玻璃纖維筋的過程當(dāng)中，應(yīng)該避免其與皮膚發(fā)生直接的接觸。第五，由于鋼筋籠存在兩個(gè)以上的搭接部位，并且只有采取吊裝的方式才能將鋼筋籠放置到指定的位置上，所以，吊裝的方式應(yīng)該采用沿著高度的方向從上至下的至少四排吊點(diǎn)方式進(jìn)行起吊，吊點(diǎn)要布置在鋼筋之上，嚴(yán)禁將吊點(diǎn)固定在玻璃纖維筋上。

4 質(zhì)量控制措施

4.1 提高工作人員素質(zhì)

眾所周知，地下連續(xù)墻施工質(zhì)量極為重要，直接關(guān)系著整個(gè)地鐵站工程是否能夠順利進(jìn)行，且在施工時(shí)對相關(guān)工作人員的素質(zhì)要求偏高，從而提高施工人員整體素質(zhì)刻不容緩。其主要解決方法例如組織系統(tǒng)的培訓(xùn)，在施工開始之前需組織所有員工進(jìn)行施工安全教育，并讓員工了解其所承擔(dān)的重要責(zé)任，并在施工過程中不斷學(xué)習(xí)、提高。

4.2 減少泥漿含沙量

在所有工程事故中，塌方是最為嚴(yán)重的一個(gè)，對施工人員的生命安全有著一定的威脅。減少含砂量可以提高泥漿性能，使泥漿達(dá)到較好護(hù)壁效果，從而降低槽內(nèi)塌方的概率。

4.3 減少連續(xù)墻接縫雜質(zhì)

在連續(xù)墻的施工過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)接頭處夾泥的現(xiàn)象，不僅僅影響外觀形象，更重要的是會(huì)影響接頭質(zhì)量，導(dǎo)致滲水?？赏ㄟ^多次刷壁的方式提高接頭的清潔程度，從而降低連續(xù)墻接縫雜質(zhì)量。

4.4 采取合理的注漿保護(hù)措施

應(yīng)用有效的注漿方案在完成了連續(xù)墻的施工以后，在主體結(jié)構(gòu)的構(gòu)建中以及挖基坑的時(shí)候，常常會(huì)由于連續(xù)墻所具有的下沉不均勻的性質(zhì)，漏水的連續(xù)墻會(huì)加劇接縫處的滑動(dòng)，出現(xiàn)漏水的接縫必定加大漏水的程度，進(jìn)而加大了堵漏措施的難度。注漿的不同效果會(huì)深深地影響到連續(xù)墻下沉不均勻的性質(zhì)。首先，在注漿管的擺放上，我們可以將其牢牢地和鋼筋籠固定在一起，并且利用蒙頭將其上下管口堵住。其次，要看好開槽段將其慢慢地對準(zhǔn)位置后下放，避免與注漿管發(fā)生直接的碰撞。最后，注意防止在澆筑時(shí)將注漿管刮壞。

5 結(jié)束語

總而言之，由于地下連續(xù)墻施工技術(shù)具有剛度高、抗?jié)B性能好能好、施工噪音低、占地少及工效高等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛用于地鐵車站施工中車站施工中，為了進(jìn)一步保證地鐵車站支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，促進(jìn)我國城市地鐵建水平的提升，要熟練掌握地連墻施工技術(shù)要點(diǎn)，在施工中做好質(zhì)量控制措施，保證其穩(wěn)定性，促進(jìn)地鐵車站施工的順利開展。