地下连续墙施工技术及相关问题初探.doc

1、地下连续墙施工技术及相关问题初探摘要：地下连续墙具有多种功能，它既可作为挡土墙、防渗墙，又可作为主体结构的一部分并兼作临时挡土结构，具有较好的经济效益。结合地下连续墙的特点，阐述分析了地下连续墙施工的关键工序，并就地下连续墙施工注意事项进行了探讨。 关键词：地下连续墙；施工技术；关键工序 Abstract: The underground continuous wall has a variety of functions, it can be used as a retaining wall, cut-off wall, and can be used as a main part of a

2、 structure and used as a temporary retaining structure, has good economic benefit. According to the characteristics of underground continuous wall, and analyzes the key procedures in the construction of underground continuous wall, and discusses the construction of underground continuous wall, matte

3、rs needing attention. Key words: underground continuous wall; construction technology; key process 中图分类号：TU476+.3 文献标识码：A 文章编号： 0 前 言 地下连续墙施工是沿着拟建地下建筑物或构筑物的周边，在泥浆护壁的条件下，分段开挖一定长度的沟槽，清槽后在沟槽内吊放钢筋笼，并水下浇筑混凝土，各个单元的槽段采用一定的接头方式连接，形成一道连续的、封闭的地下钢筋混凝土墙。地下连续墙具有较好的强度和刚度，它既可以作为地下结构和建筑物地下室的外承重结构墙，又可作为深基坑工程的围护结构，挡土

4、又防水，双重作用，则大大提高了工程的经济效益。 1 地下连续墙的特点 1.1 连续墙的优点 (1)在施工时产生的噪音低，符合城市施工的需要；(2)墙体的强度高，在挖掘地基时，很少会发生地基坍塌事件；(3)防止渗漏的能力好；(4)适用的范围广，大部分地基状况皆能适用；(5)占用空间小，对建筑红线以内的地域能够充分的使用，充分发挥最大的经济效益；(6)工作效率高，工期短，质量好，经济效益好。 1.2 连续墙的缺点 (1)在一些特殊的地质条件下（如很软的淤泥质土，含漂石的冲积层和超硬岩石等） ，施工难度很大；(2)如果施工方法不当或地质条件特殊，可能出现相邻槽段不能对齐和漏水的问题；(3)地下连续墙

5、如果用作临时的挡土结构，比其它方法的费用要高些；(4)在城市施工时，废泥浆的处理比较麻烦。 2 地下连续墙施工的关键工序 2.1 修筑导墙 导墙是地下连续墙挖槽施工前修筑的临时结构。在开挖沟槽时，由于表层土极不稳定且易坍塌，而护壁泥浆对其维护作用不大，此时主要靠导墙维护槽口土壁的稳定。为了防止导墙因受侧压力作用而产生位移，往往需在导墙内侧设置支撑，当沟槽附近地面有较大荷载时，还应按一定间距设置钢支撑（支撑两端加设钢板） 。为了使挖槽机械能正常作业，各种结构及形式的导墙，其强度、刚度及精度均应满足要求。在导墙施工中，当场地平整及测量定位工作完成后，即可沿地下墙走向进行施工导墙的挖槽工作。当导墙范

6、围内土体的自立高度能满足导墙施工要求时，则可用土模替代导堵外侧模板；当槽壁土体不稳定时，则应设置导墙外模板。导墙外模拆除后的空隙应用粘土回填密实，内模拆除后即可设置横支撑。为了防止导墙变形受损，在混凝土达到设计强度之前，禁止使导墙附近地面承受较大的超载。 2.2 泥浆制备与处理 地下连续墙的深槽开挖作业，必须在泥浆护壁的条件下进行。成槽过程中，要对泥浆的性能进行维护以保证成槽质量及施工的顺利进行。所选用的制浆材料既要考虑其护壁效果，又要尽可能地利用当地材料，以降低工程造价。 2.2.1 泥浆性质的控制指标 施工中所采用的护壁泥浆，并非一般的泥水混合物，而是以特殊材料（如膨润土、质量合格的粘土或

7、粉质粘土，并掺入一定比例的外加剂）与不合有害成分的净水配制而成。膨润土（主要成分为蒙脱石）是最常用的制浆材料，当膨润土颗粒遇水膨胀后，形成具胶体性能的泥浆，其护壁效果好。当有合适的粘土时，以该粘土制浆可降低工程造价。 2.2.2 泥浆的制备及处理 (1)制浆前的准备工作。制浆前，应对土层及其分布情况、各土层的稳定性及其透水性或可能漏浆程度进行分析判断；调查地下水位及其变化情况、地下水的流速、地下水中易使泥浆性能变坏的有害离子含量（如钙离子及其他盐分） 、pH 值等。 (2)泥浆处理。在成槽及混凝土灌注过程中，泥浆与地下水、土、混凝上接触，使泥浆中的膨润土及外加剂等有效成分有所消耗，且泥浆中混入

8、土碴及电解质离子等，使泥浆受污染而质量恶化。被污染的泥浆经处理后可重复使用，对严重污染的泥浆难以处理或处理不经济时则作为废浆舍弃。泥浆处理方法可分为土碴分离处理（物理再生处理）和污染泥浆化学处理两类。进行土碴分离时，可采用重力沉降处理和机械处理两种方法，若两种方法结合使用则效果更佳。 2.3 挖槽施工 挖槽施工是最关键的工序，其工期约占地下连续墙施工总工期的 l/2。因此，合理选择挖槽机械并正确使用，制定出维护槽壁稳定的施工措施，对提高挖槽效率、缩短工期相当有利。挖槽施工前，预先沿地下连续墙的长度方向将地下墙划分为若干一定长度的单元槽段，每个单元槽段依机械作业情况可分为一个或几个挖掘段。为了减

9、少槽段的接头数量，增加地下连续墙的整体性及防水性，提高工效，根据设计要求及结构特点，可适当增加单元槽段的长度。 挖槽施工时，若送入槽内的泥浆量未减少而浆液水位明显下降，则说明泥浆已大量漏失，当较稳定的浆液面出现异常扰动或有大量泡沫产生、导墙及附近地面出现沉降、排土量明显大于设计断面的土方量时，则说明槽内土壁已发生坍塌。塌方一旦发生，不仅造成工期拖延，同时也可能引起地面沉陷使挖槽机倾覆，对邻近建筑物及地下管线造成破坏。可见，施工中出现槽壁塌方是极为严重的事故。当出现漏浆现象时，应及时堵漏和补浆，以保证泥浆面的高度，防止槽壁坍塌，这对深度小于15m 的沟槽开挖作业显得尤为重要。当因槽壁坍塌引起多头

10、钻或蚌式抓斗升降困难时，应及时将挖槽机具提升至地面，避免被埋入地下，并迅速补浆提高液面高度、回填粘性土，持回填土稳定后再重新开挖。 2.4 清底与钢筋笼吊放 在灌注混凝土之前，应将槽底的沉淀物清除。当槽底的沉淀物达到一定厚度时，会给下道工序的施工质量留下隐患。例如：沉碴会使水下灌注时的混凝土流动性降低，影响灌注速度，甚至会引起钢筋笼上浮，或者会使钢筋笼不能落到设计位置；当沉碴过多且混入混凝土中会使混凝土强度降低，随混凝土带至单元槽段接头部位的沉碴会使接头部位的强度及抗渗性能变差；沉碴较多时会加速灌注过程中的泥浆变质，使灌注过程后期的浮浆量增加等。清底的方法有沉淀法和置换法。前者是在土碴已基本沉

11、淀至槽底后再进行清底；后者是在挖槽结束后，土碴未沉淀前立即用新泥浆把槽内的泥浆置换出来。清底完毕后即可将接头管吊放入槽内端部就位，准备吊放钢筋笼。 钢筋笼根据地下连续墙墙体配筋图及单元槽段的尺寸进行制作，最好按单元槽段尺寸制作成整体。制作时，钢筋的质量、数量、间距及位置必须符合设计要求，各部位的焊接按规范要求进行，钢筋笼成型时所用的临时扎结铁丝应在焊接后全部拆除。为了防止因起吊使钢筋笼变形，吊点布置应合理，且应采用吊梁或吊架配合起吊，笼下端不能在地面拖引。当向墙内吊人时，钢筋笼中轴线应与地下墙中轴线重合，起吊动作平稳，避免因钢筋笼摆动而破坏槽壁。分段制作的钢筋笼对接时，应将上下段钢筋笼竖直对齐

12、。当全部钢筋笼已插入槽内，应对其轴线位置及顶标高进行检查、调整宜至符合设计要求，并将其牢靠地悬吊在导墙上。2.5 混凝土灌注 为了便于混凝土向料斗内供料及装卸混凝土导管，施工时一般采用能跨在导管上沿轨道移动的混凝土灌注机架进行灌注。灌注时，导管下口应始终埋入混凝土中不少于 1.5m。随着混凝土面的上升，应逐节拆卸导管，防止导管提空。为了保证单元槽段端部的浇注质量，导管距槽段端部的距离不得大于 2m。若两根导管的间距过大，则两根导管中间部位的混凝土面较低，易使泥浆卷入混凝土中。所以，当采用多根导管同时灌注时，应使各导管处的混凝土面基本处于同一标高。由于混凝土上升面与泥浆接触，形成必须弃除的浮浆层

13、，当灌注工作接近尾声时，应将实际混凝土面灌至设计顶标高以上 0.30.5m，待混凝土硬化后，再将不符合强度要求的浮浆层凿除，使设计标高处的混凝土强度完全符合要求。3 地下连续墙施工注意事项 3.1 预防渗漏水 地下连续墙要求必须防渗性能良好，所以要求全力避免或减少墙体的接缝部位、预埋件部位因夹泥而产生孔洞或蜂窝等问题，导致渗漏水现象出现。出现夹泥现象的原因有多种，例如：先行幅成槽接缝处不够垂直，而后行幅成槽接缝处存有泥土；墙的护壁泥浆不合格，在接缝处产生较厚泥皮；进行后行幅施工时，没有对先行幅接缝处彻底清刷；没有彻底对槽段进行清淤，造成泥浆含泥量过高，在水下混凝土浇筑时浮泥被搁置在了墙体接缝处

14、；水下混凝土浇筑时导管被拔空以及浇筑不连续，造成水下混凝土两次开管等。 3.2 清孔质量 首先，实行抓斗直接清孔，要求抓斗下放的速度要适中，避免槽坑走出规定深度；在抓斗上升期间需随时往槽内注入合格的护壁泥浆。再使用正循环法进行清孔操作，通过管道向槽底输送合格泥浆，在泥浆上升的同时带走槽坑内的沉碴。在清槽结束 1h 后，要对槽底沉淀物淤积厚度进行测定（应小于 20cm，泥浆密度应小于 1.2 为宜） 。通过柔性钢丝刷钻头反复刷洗先行幅连续墙接头 20 次左右，钢丝刷没有泥皮时停止操作。3.3 成槽精度 地下连续墙的成槽精度是决定其施工质量的决定性因素，其关键技术技术指标有前后偏差和左右偏差两项。

15、首先应该按照测量控制桩点，通过导墙完成精确分段标记划分；采取现浇混凝土路面以保证路基的坚实和平直；在挖槽作业过程中，要求抓斗与导墙的中心平面一致；期间应用超声波测试仪完成槽坑断面以及槽底沉碴情况的测量工作，根据测量结果做好施工指导工作，同时对抓斗运行速度做好控制操作。 3.4 锁口管 针对锁口管的下放，其主要因槽壁不垂直而导致锁口管位置偏移较大，因不固定而导致倾斜从而在墙体间形成淤泥夹层的问题。所以，要求成槽之后应采取两边倾斜的方法，使锁口管中线能够同分幅线呈现对齐效果，再使用吊机完成锁口管提起、下落、入土固定的任务，最后使用钢销在槽口连接好锁口管。 针对锁口管的起拔，其通常使用液压顶拔机完成

16、，一般在浇筑混凝土 34h 以后完成首次起拔操作（起拔时间由混凝土初凝时间决定） ，要求顶升高度不能让管脚脱离插入的槽底土体为宜，之后每 2030min 进行一次提升，每次 50100mm，终凝后终止全部拔出完成操作。在锁口管完成下放操作后，可使用钢钎插入缝隙捅实进行回填土操作，从而避免混凝土绕流问题。 4 结 语 总之，地下连续墙施工是一个复杂的施工过程，技术要求较高。在施工过程中要加强技术管理，提高施工人员素质，对于可能出现的质量问题，应该要有充分的认识，并采取相应的预防和处理措施。地下连续墙较其他基础处理措施具有工程量小、施工简便、受地层条件制约较少、运行可靠等优点。只有做好各个施工工序环节的有效控制，才能使地下连续墙墙体连续、不间断、厚薄均匀，防渗、抗压效果好，确保工程质量。 参考文献： 1付丽文.浅析地下连续墙施工技术J.建筑，2013(01)：72-73. 2梁斌.地下连续墙施工技术在工程中的应用J.同煤科技，2011(01)：31-35. 3赵琦彦，吴晓丹.地下连续墙施工方法J.山西水利科技，2009(02)：31-32.