地下連續(xù)墻施工技術(shù)在地鐵車站工程中的應(yīng)用

文／周正直 中鐵十一局集團城市軌道工程有限公司 湖北武漢 430074

1、地下連續(xù)墻施工技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容

1.1 地下連續(xù)墻的概念

地下連續(xù)墻施工技術(shù)，主要應(yīng)用于基礎(chǔ)工程中，其是利用挖槽機械設(shè)備來沿著深開挖工程的周邊軸線，基于泥漿護壁開挖出一條狹長的深槽。挖槽之后需要清理干凈槽底，在槽內(nèi)放置鋼筋籠，再使用導(dǎo)管法來灌注水下混凝土，使之成為一個單元槽段，分段施工，構(gòu)建連續(xù)的鋼筋混凝土墻壁，該結(jié)構(gòu)起到有效的承重、防滲、擋水作用。其操作流程一般是先進行導(dǎo)墻施工，做好泥漿護壁工作，然后再進行成槽施工，開展混凝土澆筑作業(yè)，處理好墻段之間的接頭問題，如圖1所示。

圖1 地下連續(xù)墻施工流程

1.2 地下連續(xù)墻施工技術(shù)的優(yōu)點

在地鐵車站工程施工中，應(yīng)用地下連續(xù)墻施工技術(shù)，能夠起到不錯的施工效果。這是因為地下連續(xù)墻施工技術(shù)有以下優(yōu)點：

（1）該技術(shù)的應(yīng)用能夠保證施工質(zhì)量，施工效率比較高，而且能夠在滿足施工標準要求的前提下，縮短施工工期，為工程施工帶來更高的經(jīng)濟效益；

（2）在實際施工過程中，振動和噪音都比較小，適合于城市施工，不會對周圍居民產(chǎn)生較大的影響。而且施工占地面積不大，可充分利用建筑紅線以內(nèi)的有限空間，具有較高的投資效益；

（3）地下連續(xù)墻的防滲性能較高，改進后的墻體接頭形式、施工方法，大大提升了地下連續(xù)墻的防水功能。而且該項施工技術(shù)能夠用于逆作法施工，具有較大的剛度，容易埋設(shè)零部件；

（4）地下連續(xù)墻的墻體剛度比較大，在開挖基坑的時候能夠承受較大的壓力，不容易出現(xiàn)坍塌事故，安全系數(shù)比較高，屬于被廣泛應(yīng)用的擋土結(jié)構(gòu)，而且適用于多種地基環(huán)境。

1.3 地下連續(xù)墻的分類和作用

1.3.1 地下連續(xù)墻可按照不同的方式進行分類：

（1）按照成墻方式進行分類，可分為樁排式連續(xù)墻、槽板式連續(xù)墻、組合式連續(xù)墻。

（2）按照墻的用途來進行分類，可將其分為防滲連續(xù)墻、臨時和永久擋土連續(xù)墻。

（3）按照墻體材料進行分類，可分為鋼筋混凝土連續(xù)墻、塑性混凝土防滲墻、固化灰漿連續(xù)墻、后張預(yù)應(yīng)力連續(xù)墻等。

（4）按照開挖情況，可分為地下?lián)跬吝B續(xù)墻、地下防滲連續(xù)墻。

1.3.2 地下連續(xù)墻的作用主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）能夠起到有效的擋土作用，在完成單元槽段開挖作業(yè)前，需要先利用導(dǎo)墻施工來保證土體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，避免其出現(xiàn)塌方等問題。

（2）能夠起到一定的重物支撐作用，也是測量的基準。

（3）可避免出現(xiàn)泥漿漏失狀況，有效儲蓄泥漿。

2、地鐵工程地下連續(xù)墻施工技術(shù)的應(yīng)用要點

2.1 做好施工前的準備工作

（1）實際施工前需要先對地鐵車站工程施工現(xiàn)場進行實地勘察，編制科學的勘察報告，了解其實際的地質(zhì)環(huán)境，并做出科學的判斷，制定適宜的施工方案，確保施工計劃的可行性，以免后期施工中出現(xiàn)問題。施工之前，應(yīng)加強和當?shù)貧庀蟛块T的交流與溝通，掌握施工期間一段時間的整體氣象狀況，有效防范強降雨、降雪等天氣狀況，應(yīng)對多變的氣象，保障施工作業(yè)的順利開展；

（2）考慮施工現(xiàn)場周邊的交通環(huán)境，需要針對實際情況設(shè)置一條施工運輸路線，以便于混凝土轉(zhuǎn)運至現(xiàn)場，選擇適宜的運輸車型號，保證運輸車的潔凈程度，避免其輪胎攜帶雜物，污染城市道路。如若施工區(qū)域周邊是居民區(qū)，則要控制好施工噪聲，盡量降低施工對周圍居民帶來的干擾，貫徹落實文明施工。

2.2 制定適宜的施工方案

（1）要選擇合適的機械設(shè)備型號，一般情況下地鐵工程車站施工都靠近于居民集中區(qū)域，為了減少其對居民的干擾，避免影響其他地鐵線路，則應(yīng)選擇噪聲小、振動小、垂直度好把控的施工機械設(shè)備，如旋挖鉆機、液壓抓斗成槽機等。

（2）要重視開槽施工，巖層開槽的時候要確保其深度達到施工標準要求，挖槽的時候一般先挖兩側(cè)，然后再挖中間，如若遇到強風化花崗巖層，則需要取樣進行分析。鉆孔的時候則要根據(jù)施工方案中的要求來確定主、副孔的數(shù)量和位置，均勻分布地下連續(xù)墻長邊中軸線，使用分段進尺方式來進行鉆孔作業(yè)，保持鉆孔的垂直度，當其滿足設(shè)計巖面標高的時候，停止鉆進作業(yè)。

（3）要做好修孔施工。完成鉆進施工之后，需要利用沖孔方錘來清理槽壁巖石。

2.3 加強施工工序質(zhì)量控制

（1）在進行導(dǎo)墻修筑施工的時候。先做好基礎(chǔ)施工，采用機械開挖的方式來進行基礎(chǔ)土方開挖作業(yè)，清理干凈障礙物，直至呈現(xiàn)出原狀土，要確保導(dǎo)墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，控制土體深度，需要利用人工開挖的方式來修整機械開挖的部分位置。與此同時，還需要基于施工要求來實施立模、鋼筋綁扎作業(yè)，處理好基坑中的積水之后，再實施有效的澆筑作業(yè)。需要制備適宜的泥漿，以便于保護槽壁，起到潤滑作用。必須嚴格按照泥漿制備的工序、流程來操作，把控好泥漿攪拌速度，將其溫度控制在允許范圍內(nèi)，調(diào)整好攪拌機的各項參數(shù)，完成泥漿制備作業(yè)后，需要把泥漿放置于貯漿池之內(nèi)，等到24-30h，使其膨潤土顆粒水化；

（2）進行槽段開挖作業(yè)時，則要先熟悉設(shè)計圖紙的要求，并做好相應(yīng)的標記，把控好注入泥漿的深度，加強轉(zhuǎn)角槽段的開挖作業(yè)。與此同時，還應(yīng)當預(yù)測施工中可能出現(xiàn)的問題，并采取針對性措施來加以預(yù)防，一旦發(fā)現(xiàn)問題必須及時處理。完成槽段開挖作業(yè)之后，要清理干凈槽底，通過置換法來實施換漿作業(yè)；

（3）在制作鋼筋籠的時候，必須確定好溝槽的尺寸，準確定位鋼筋籠，明確施工中所需要的鋼筋籠數(shù)量。施工中吊裝鋼筋籠的時候，需基于設(shè)計圖的要求以及施工現(xiàn)場的實際情況，進行加工，使用專業(yè)的測量儀器、水準儀來進行檢測工作，以保證鋼筋籠制作質(zhì)量，存在問題的鋼筋籠不可運用于施工中。要檢查鋼筋籠的材料、焊接質(zhì)量是否滿足標準要求。吊裝鋼筋籠的時候，則要防止其變形，保證吊裝過程的穩(wěn)定性，選擇適宜型號的吊裝設(shè)備。還要適當調(diào)整鋼筋籠的位置，可通過分段施工的方式來連接鋼筋籠，使之準確入槽；

（4）在進行混凝土澆筑作業(yè)的時候，應(yīng)先按照規(guī)定要求制備混凝土，確?；炷翉姸龋x擇優(yōu)質(zhì)的原材料，控制好水灰比，用量要依據(jù)原材料類型來制定。實施混凝土澆筑作業(yè)的時候，應(yīng)一邊攪拌一邊使用，控制好混凝土坍落度，不可超出穩(wěn)定范圍，把控好混凝土的生產(chǎn)量，要滿足施工需求，但不可超出過多，否則會造成嚴重浪費。與此同時，還要處理好地下連續(xù)墻的接頭問題，選擇適宜的材料來進行焊接，保障最終的施工質(zhì)量。施工過程如圖2所示。

圖2 地下連續(xù)墻施工過程

3、工程實例分析

3.1 工程概況

在某地鐵車站工程施工中，其全長約為230m，標準段的寬度在20m 左右，深基坑深度約為19.5m，其采用地下兩層結(jié)構(gòu)。施工之前對該工程項目進行了實地考察，根據(jù)實際情況制定了地下連續(xù)墻施工計劃，并配合使用內(nèi)支撐支護方式，以穩(wěn)定該工程的深基坑結(jié)構(gòu)。這一工程中的主體結(jié)構(gòu)采用的是鋼筋混凝土箱型框架結(jié)構(gòu)，于外層設(shè)有防水層，在應(yīng)用地下連續(xù)墻施工技術(shù)后，能夠打造出復(fù)合性墻體結(jié)構(gòu)，對整個地鐵車站工程進行有效的支護，為后續(xù)施工的開展奠定了扎實基礎(chǔ)。

3.2 連續(xù)墻施工技術(shù)應(yīng)用要點

（1）要進行科學的測量放樣。先清理干凈施工現(xiàn)場的地下障礙物，整個成槽范圍都要實施全面清除工作，并且還要做好場地平整工作，然后再通過測量放樣施工來確定導(dǎo)墻的位置，需通過復(fù)核作業(yè)來確保位置的準確性，避免定位放線出現(xiàn)偏差，影響后續(xù)施工的開展。在測量放樣過程中，連續(xù)墻中軸線應(yīng)適當向第五貼基坑外部擴張，其目的在于滿足規(guī)定的精度標準，保持在車站建筑界限范圍內(nèi)，與此同時還應(yīng)當確保內(nèi)襯墻結(jié)構(gòu)厚度符合標準要求。要由專業(yè)人員來施工現(xiàn)場開展科學的測量放樣工作，需確保最終結(jié)果的精確性，之后才能實施有效的導(dǎo)墻施工工序。要注意的是測量放樣時，放線和既有建筑物的位置關(guān)系，需要根據(jù)地鐵車站工程施工的實際情況進行相應(yīng)的調(diào)整。

（2）科學開展導(dǎo)墻施工作業(yè)。在進行地下連續(xù)墻施工的時候，必須重視導(dǎo)墻施工工序，導(dǎo)墻施工質(zhì)量將直接影響整個工程的總質(zhì)量。布設(shè)導(dǎo)墻的時候，施工人員需要嚴格按照施工圖紙，結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況，來確定好導(dǎo)墻平面位置，合理設(shè)計導(dǎo)墻的高程，把控好各項參數(shù)，以免影響地下連續(xù)墻施工的開展?？筛鶕?jù)導(dǎo)墻施工要求，適當放寬距離，以便于抓斗鉆頭和鋼筋籠的正常進出，但要注意的是施工縫、分幅位置一定要錯開，錯開距離要參考實際情況。在完成導(dǎo)墻施工之后，要做好質(zhì)量檢驗工作。一方面，導(dǎo)墻內(nèi)墻面的垂直度誤差不可高于0.5%，內(nèi)墻面平整度不可超過5mm，頂面平整度不可超過5mm，另一方面內(nèi)外導(dǎo)墻之間的距離不可超過±10mm，同樣的平面位置的誤差也要把控在±10mm 內(nèi)。

（3）做好溝槽開挖工作。在地鐵車站工程施工過程中開挖溝槽的時候，需要把控好施工現(xiàn)場的積水情況，一定要先清理干凈積水，以免水體對導(dǎo)墻造成影響，營造良好的導(dǎo)墻施工環(huán)境。開挖溝槽的時候，還要查看導(dǎo)墻周邊是否有布設(shè)廢棄的管道，如若有那么要由專業(yè)人員來封堵這些廢棄管道，以免在進行溝槽開挖的時候出現(xiàn)漏漿情況，影響溝槽開挖施工質(zhì)量。在完成封堵之后，可將其作為外側(cè)土模來進行施工，以突出導(dǎo)墻溝側(cè)壁土體的作用，把控好施工過程中的開挖寬度，不可超出施工圖紙中的規(guī)定范圍。與此同時，導(dǎo)墻墻趾需設(shè)計在原狀土層中，與此同時還要控制好其凈寬尺寸，必須滿足施工設(shè)計標準要求，基于實際情況來修正內(nèi)壁面，使導(dǎo)墻趾垂直。完成導(dǎo)墻立模施工之后，還需要重新復(fù)核放樣結(jié)果，做好驗收工作，全部合格之后，才能開展下一道工序，實施有效的混凝土澆筑作業(yè)。要加強對混凝土的防護，不可有雜物出現(xiàn)，否則俄會影響混凝土的整體性能。澆筑作業(yè)完成之后，則需要檢驗其強度，確?；炷临|(zhì)量達到施工標準要求，然后可拆模。

（4）要清理干凈底部，根據(jù)實際情況來進行換漿作業(yè)。需確定好清底的時間，一般情況下在清底工序中是采用抓斗設(shè)備來執(zhí)行作業(yè)，以保證槽底的潔凈性，清除所有的沉渣，之后再按照規(guī)定要求來進一步實施清底作業(yè)，不可違背相關(guān)流程的要求。需注意的是清底過程中，要保證現(xiàn)場沒有細小的土渣，否則會影響之后施工的進行。在該工程施工中，可利用合適型號的空氣升液器、空氣壓縮機來進行清理工作，需將設(shè)備放置于規(guī)定的位置，通過泥漿反循環(huán)的方式來清除底部的淤泥、渣土，保持槽底的潔凈性，不可存留沉渣。與此同時，由于清底工作量較大，因此需要借用大型起重機來安裝空氣升液器，吊裝的時候要對準泥漿管的位置，一般和槽底距離1m-2m。推進泥漿管的時候，必須滿足相關(guān)要求，并觀察空氣升液器的位置和狀態(tài)，做好相應(yīng)的調(diào)整，喇叭口和槽底的距離要保持在半米左右。

（5）在地鐵車站工程施工過程中，應(yīng)重視鋼筋籠吊裝工序。首先在該施工工序進行過程中，要確定好鋼筋籠的位置，先根據(jù)施工的實際需求，來制作安裝鋼筋籠，確保鋼筋籠質(zhì)量達到標準要求，然后再使用吊車來吊裝鋼筋籠，使之放入規(guī)定的位置，由專人進行監(jiān)督和檢查，調(diào)整及控制好鋼筋籠的平面位置、高程角度，將其誤差控制在規(guī)定范圍內(nèi)。其次，需要根據(jù)工程的實際情況來制定完善的鋼筋籠整體起吊方案，一定要將安全施工放在首位，選擇便捷、符合施工需求的整體起吊方式，這個過程中要充分考慮鋼筋籠的自身重量、規(guī)格，并選擇適宜的起吊設(shè)備。該工程中采用的是150t 和70t 的主副履帶吊進行吊裝，兩個履帶吊的配合施工，不僅可以保證鋼筋籠吊裝的安全性，還可確保其達到施工規(guī)定的位置。主吊的作用在于穩(wěn)定鋼筋籠的中上部分，副吊的作用則起到承重作用，兩者的配合能夠使鋼筋籠到達施工規(guī)定高度，使之一直保持垂直狀態(tài)，高質(zhì)量入籠。最后，要把控好鎖扣管的吊裝工作。同樣在選擇吊裝設(shè)備的時候，需要滿足施工現(xiàn)場環(huán)境條件，符合實際情況，該工程中是應(yīng)用50t 履帶吊設(shè)備來吊裝鎖扣管。實際施工中需要遵循分段入槽原則，按照規(guī)定要求來進行拼接，直至長度達到施工標準，保證好其整體結(jié)構(gòu)，完成后再將鎖扣管放置于槽底，下放過程應(yīng)保持緩慢推進。由于混凝土有一定的流動性，因此在吊裝鎖口管的時候，一定要把控好其跟腳位置，以免觸愛你混凝土繞流現(xiàn)象。

（6）在實施墻體混凝土澆筑作業(yè)的時候，需要在完成清孔作業(yè)后4h 內(nèi)進行澆筑，否則需要重新再進行清孔?；炷羶?nèi)導(dǎo)管的長度應(yīng)當控制在3m-8m 左右，澆筑施工中每一個槽孔的混凝土面標高盡量保持一致，即使存在高度差，也要把控在允許范圍內(nèi)，不可超出30cm-50cm范圍。要與槽孔孔口的位置加蓋蓋板，用于阻隔混凝土，以免在澆筑混凝土的時候，混凝土進入到槽孔中，影響整體施工質(zhì)量。在澆筑混凝土的時候，需要根據(jù)實際情況來適當移動導(dǎo)管，使之呈現(xiàn)垂直運動，不可出現(xiàn)橫向位移情況。導(dǎo)管澆筑施工中途不可隨意中斷，如若無法避免中斷，那么中斷時長要把控好，槽孔混凝土的上升速度應(yīng)當控制在3-3.5m/h 之間。

（7）要重視鎖扣管安裝作業(yè)，同樣是利用吊裝方式來進行安裝，但需要基于實際情況配備適宜型號的液壓頂管機。要降低鎖口管頂拔的阻力干擾?；炷翝仓┕みM行4h 之后，可使用液壓頂管機來安裝鎖口管，控制好頂升高度，在頂拔的時候要考慮混凝土的終凝時間。

（8）在完成上述所有工序之后，便要開始進行地下連續(xù)墻墻趾注漿施工，必須嚴格按照施工規(guī)劃來執(zhí)行，科學布設(shè)每一個注漿孔，提高墻趾注漿施工效率。由施工人員選擇適宜的焊接工藝，來連接鐵管和鋼筋籠，完成鋼筋籠入籠之后，要清理干凈設(shè)置的焊點，于槽底內(nèi)部插入鐵管，深度控制在半米左右。

結(jié)語：

總而言之，在地鐵車站工程施工過程中，應(yīng)當充分發(fā)揮地下連續(xù)墻施工技術(shù)的作用，需嚴格按照相關(guān)工藝流程來執(zhí)行作業(yè)，把控好施工工藝中的每一個要點，以確保地下連續(xù)墻施工質(zhì)量。要先做好施工前的準備工作，對施工現(xiàn)場的實際情況有一定的了解，保證施工設(shè)計圖紙的可行性。根據(jù)施工標準要求，來控制施工進度，認真完成每一道施工工序，只有在確定施工質(zhì)量達到標準要求之后，才能開展下一道施工工序，不可脫離施工的實際情況，實施綜合性管控，從而提高地鐵車站工程施工效率，實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化。