1、浅析地下连续墙施工技术摘要地下连续墙的施工方法是建造深基础工程和地下构筑物的一项新技术，适用于建造各种地下结构的挡土墙支护、逆作法施工围护结构以及水工结构的防渗墙护岸、码头等。其施工技术和工艺较复杂，质量要求严，施工难度较大，如施工操作不当易出现各类质量问题，影响工程进度和墙体质量，因此在施工中要制订严密科学的施工方案，精心操作，严格控制各工序质量，才能保证工程顺利进行。本文结合地下连续墙工程施工的经验，从施工工艺、施工管理、技术检测、质量关键点控制等多角度对地下连续墙施工进行了分析。 关键词地下连续墙施工环节要点措施 中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号： 地下连续墙施工工艺 地下
2、连续墙的施工主要分为以下几个部分： 导墙施工、钢筋笼制作、泥浆制作、成槽、钢筋笼吊放和下放钢筋笼、下拔混凝土导管浇筑混凝土。 导墙施工 导墙是地下连续墙施工的第一步，它的作用是挡土墙，测量的基准，作为重物的支承及存蓄泥浆。导墙一般为现浇的钢筋混凝土结构，也有钢制的或预制钢筋混凝土的装配式结构，它可重复使用。导墙必须有足够的强度、刚度和精度，必须满足挖掘机械的施工要求。现浇钢筋混凝土导墙的施工顺序为：平整场地测量定位挖掘及处理弃土绑扎钢筋支模板浇筑混凝土拆模并设置横撑导墙外侧回填土（如无外侧模板不进行此项工作） 。 导墙施工易出现以下两个问题： 一是导墙变形导致钢筋笼不能顺利下放。出现这种情况的
3、主要原因是导墙施工完毕后没有加纵向支撑，导墙侧向稳定不足发生导墙变形。解决这个问题的措施是导墙拆模后，沿导墙纵向每隔一米设二道小支撑，将二片导墙支撑起来，导墙混凝土没有达到设计强度以前，禁止重型机械在导墙侧面行驶，防止导墙受压变形。 二是导墙开挖深度范围一般为回填土，开挖易形成坍造成墙侧空洞。解决的方法是将导墙背后杂填土用素土进行换填夯实。 钢筋笼制作 钢筋笼的制作是地下连续墙施工的一个重要环节，钢筋笼应根据地下连续墙体配筋图和单元槽段的划分来制作。单元槽段的钢筋笼应装配成一个整体。制作钢筋笼时要预先确定浇筑混凝土用导管的位置，由于这部分要上下贯通，因而周围需增设箍筋和连接筋进行加固。横向钢筋
4、有时会阻碍导管插入，所以应把横向钢筋放在外侧，纵向钢筋放在内侧，要严格控制钢筋笼外形尺寸，其截面长宽应比槽孔小 1112cm，确保能顺利放置到们。钢筋笼的制作速度要与挖槽速度协调一致，由于制作时间长，因此必须有足够大的场地。用于钢筋笼成型的平台尺寸应大于最大钢筋笼的尺寸，并保证一定的平整度。 钢筋笼制作过程中必须保证焊接质量，避免碰焊接头错位、弯曲和钢筋焊接时的咬肉问题。碰焊主要是由于碰焊工工作量大，注意力不集中引起的质量问题，施工中需要加强提醒并且不定期的抽样检查。弯曲是因为碰焊完成后，接头部分还处于高温软弱状态，强度不够，制作过程必须加强技术交底，要求必须在接头部分冷却后才能进行移动、安装
5、。焊接咬肉问题产生的主要原因是工人技术水平不到位和电焊工数量不够，如果安排熟练工人并且配足电焊工，问题会得到有效解决。 泥浆制作 地下连续墙的深槽是在泥浆护壁下进行挖掘的，泥浆在成槽过程中有护壁、携渣、冷却和润滑作用，是地下连续墙施工中深槽槽壁稳定的关键。挖槽前必须根据岩土工程勘察报告，利用专用设备提前制备好泥浆，挖槽时输入沟槽。 泥浆制作过程中应注意以下两个问题： 一是确保泥浆质量。必须按照岩土工程勘察报告对护壁泥浆性能指标的要求，通过试验确定泥浆配合比，严格控制泥浆制备质量，保证墙面平整，防止塌方。根据配合比向泥浆搅拌机中加入膨润土和水，并视情况加入必要的化学处理剂等材料，同时加强对泥浆密
6、度的控制，保持相对密度 1.051.20，黏度 1925s，对于地基处理范围的地下连续墙施工，适当提高泥浆密度、黏度来增加槽壁稳定性，满足护壁要求，现场取泥浆相对密度 1.15，黏度 2530s。通过高速搅拌机制备泥浆，制备好的泥浆储存在泥浆池中，储泥池应加盖，防止雨水稀释。 二是加强泥浆制备施工现场管理措施。配制好的泥浆应存放 24h 小时以上，使膨润土充分水化后方可使用；施工过程中，每班检验泥浆性能应确保不少于 2 次；要及时处理、回收泥浆，确保循环泥浆的质量，以提高泥浆重复利用率；浇筑混凝土时，应防止混凝土直接落入槽内泥浆内。 成槽 挖槽的主要工作包括：单元槽段划分，挖槽机械的选择和正确
7、使用，制定防止槽壁坍塌的措施和特殊情况的处理方法等。挖槽约占地下连续墙施工工期的一半，因此提高挖槽的效率是缩短工期的关键。同时，槽壁形状基本上决定了墙体的外形，所以挖槽的精度又是保证地下连续墙的质量的关键之一。因此挖槽施工需要科学划分单元槽段和选择合适的挖槽机械。 成槽需要注意以下几个问题。 一是确保成槽质量。成槽前，对每幅槽段打入导向孔，引导成槽机顺利掘进，以保证地下连续墙垂直度。用超声波测壁仪检测成槽质量，控制成槽垂直度，从成槽开始作业至成槽结束，随时跟踪检测。槽段成槽施工结束后，应检测所有槽段槽壁的垂直度，每幅槽段测 3 点，防止槽段扭曲、内外弯曲，以保证钢筋笼顺利吊入。成槽机定位时，应
8、控制成槽机抓斗的半径，使履带平行于导墙并尽量远离导墙边，减少对槽壁影响，同时控制其它大型机械（吊车、运土车等）尽量不要在已完成槽段的边缘行走，确保槽壁稳定，防止槽内坍塌。成槽施工过程中，抓斗掘进应遵循“慢提慢放、严禁抓满”的原则，掘进速度控制在 15m/h 左右，导板抓斗不宜快速掘进，以防槽壁失稳，如果遇到坚硬基层将采用冲击钻机进行破除钻进，直至达到设计深度。成槽过程中，发现泥浆大量流失、地面下陷等异常现象时，不准盲目掘进，待技术人员商议处理后再进行下步施工。每幅槽段施工应做到紧凑、连续，把好每道工序质量关，使整幅槽段施工时间缩短，有利于槽壁的稳定。 二是加强泥浆液面控制。成槽施工中保证槽内泥
9、浆面必须高于地下水位 1.0m 以上，亦不应低于导墙顶面 0.5m，才能够保证槽壁不坍方。同时，必须防止地表水流入槽内，破坏泥浆性能。 三是做好清底工作。在挖槽结束后清除槽底沉淀物的工作称为清底。沉渣过多会降低地下连续墙的承载、防渗能力、造成钢筋笼的上浮、加速泥浆变质，因此必须高度重视清孔工作。冲击成孔连续墙清孔方法可以采用正、反循环法清孔，实际运用中采用空压机吸附反循环清孔方法效果较好，清孔时间短，清孔效果较好。对于使用液压抓斗成墙的清孔，一般采用抓斗直接清孔，清孔抓斗下放时要尽量放慢速度，以免槽坑出现超深，抓斗上升时，要不断向槽内补充合格护壁泥浆，抓斗上升速度与泥浆补充速度相适应，否则可能
10、出现槽内泥浆下降过快而产生塌孔现象。清槽结束后 1h，测定的槽底沉淀物淤积厚度不大于 20cm、槽底 20cm处的泥浆相对密度不大于 1.2 为合格。 四是保证刷壁次数。地下连续墙一般都是顺序施工，在已施工的地下连续墙的侧面往往有许多泥土粘在上面，所以刷壁就成了比不可少的工作。刷壁要求在铁刷上没有泥才能停止，一般需要刷 20 次，确保接头面的新老砼结合紧密，如果刷壁的次数达不到要求，就有可能造成两墙之间夹有泥土，首先会产生严重的渗漏，其次对地下连续墙的整体性有很大影响。 钢筋笼起吊和下钢筋笼 钢筋笼的起吊、运输和吊放应制定周密的施工方案，主要解决好两个问题：一是吊放过程中不能使钢筋笼产生不可恢
11、复的永久变形；二是插入过程中不要造成槽壁坍塌。 钢筋笼起吊应用横吊梁或吊梁，吊点布置和起吊方式要防止起吊时钢筋笼变形。起吊时不能使钢筋笼下端在地面上拖引，应先将钢筋笼水平起吊，然后通过主机和辅助起重机的协调操作，使钢筋笼吊直后对准槽口。插入钢筋笼时，吊点中心必须对准槽段中心，缓慢垂直落入槽内，此时须注意不要因起重臂摆动而使钢筋笼产生横向摆动，以致造成坍塌。钢筋笼插入槽内后，应检查其顶端高度是否符合设计要求，然后用横担或在主筋上设弯钩将其搁置在导墙上。 为确保钢筋笼顺利放入槽孔内，要做好以下几点，杜绝钢筋笼变形。一是钢筋笼应按要求加设纵向钢筋衍架及斜向拉筋加固，使有足够的刚度，不致产生过大变形。
12、在两侧加设导向带钢筋耳环的定位垫块(保护层垫块)，使每侧与设计槽壁间应有 20mm 空隙，以利下钢筋笼。二是钢筋笼接长时，先将下段放入槽孔内，保持垂直状态，悬挂在槽壁上部导墙上，再将上节垂直对正下段后，进行焊接，要求二人同时对称施焊，以免焊接变形，使钢筋笼产生纵向弯曲。三是吊点应均匀，绑扎点应不少于 4 点，对尺寸大的两槽段钢筋笼应不少于 6 点绑扎，使受力均匀，以避免变形。四是如因钢筋笼尺寸偏差过大或变形不能放入，应全部或局部拆除，重新绑扎，使尺寸达到要求为止。 下、拔砼导管、浇筑砼 地下连续墙用导管法进行浇筑。由于导管内混凝土和槽内泥浆的压力不同，导管下口处存在压力差，因而混凝土可以从导管
13、内流出。在整个浇筑过程中，混凝土导管应埋入混凝土内 24M，最小埋深不得小于1.5M，使从导管下口流出的混凝土将表层混凝土向上推动而避免与泥浆直接接触，否则混凝土流出时会把混凝土上升面附近的泥浆卷入混凝土内。但导管的最大插入深度不宜超过 9 M，插入太深，将会影响混凝土在导管内的流动，有时还会使钢筋笼上浮。 浇筑时要保持槽内混凝土面均衡上升，浇筑速度一般为3035M3/H，速度快的可达到甚至超过 60M3/H。导管不能作横向运动，否则会使沉渣和泥浆混入混凝土内。导管的提升速度应与混凝土的上升速度相适应，避免提升过快造成混凝土脱空现象，或提升过晚而造成埋管拔不出的事故。 在下、拔砼导管和浇筑砼过
14、程中需要注意以下几个问题。 一是做好导管的拼装和拆卸。导管在砼浇筑前先在地面上每 45 节拼装好，用吊机直接吊入槽中砼导管口，两个导管连接起来，可加快施工速度。拆卸时要根据计算逐步拆卸导管。 二是防止导管卡住拔不出来。要经常测定槽段内混凝土上升面高度，确定导管在混凝土中的插入深度，同时尽可能缩短浇灌间歇时间，必需间歇时，要把导管提升到最小插入深度，浇灌中经常活动导管，以防止与混凝土粘结。 三是防止导管掉塞和卡塞现象。要量测好槽深和导管长度尺寸，按要求准确掌握下导管深度。导管下到底后用夹板夹牢，不使其距离槽底过高。隔水塞制作加工尺寸应经严格检查，不合要求的应经修整或更换。每次浇筑混凝土后，应将导
15、管内粘结的水泥浆渣清除干净。 四是防止导管内卡混凝土。导管口离槽底距离保持不小于 1.5d(d 为导管直径)，混凝土隔水塞保持比导管内径有 5mm 的空隙，保证首批混凝土浇灌量，使其有足够的下冲力。要按水中浇灌混凝土选定混凝土配合比、坍落度、砂率，以保证要求的流动度。同时加强操作控制，保持连续浇筑，浇灌间歇时，要上下小幅度活动导管。 结语 地下连续墙技术经过几十年的工程实践，设计理论和施工技术得到不断的完善和发展。而且随着城市房地产业的不断发展，充分利用城市地下资源，将是城市建设开发的方向之一。作为地下结构最有效的支护结构地下连续墙技术，将会得到更加广泛的应用。从目前地下连续墙的设计技术和施工
16、技术两方面来看，研究新的地下连续墙接头，解决接头位置受力薄弱，连续墙不连续的问题和渗漏问题；进一步改进护壁泥浆的性能，提高护壁泥浆的稳定性，进一步减少槽底沉渣和孔壁塌孔的机会；同时，积极开发引进先进的成槽机、泥浆制备分离设施，研究新的测试仪器，增加测量的准确度等，是地下连续墙技术今后发展的方向。 参考文献 江正荣建筑地基与基础施工手册M 北京：中国建筑工业出版社，2005 赵志缙简明深基坑工程设计施工手册M 北京：中国建筑工业出版社，2000 3建筑施工手册（第四版） M 北京：中国建筑工业出版社，2003 中国建筑科学研究院JGJ120-99 建筑基坑支护技术规程S 北京：中国建筑工业出版社，1999 中华人民共和国建设部 GB50202-2002 建筑地基基础工程施工质量验收规范 S北京：中国建筑工业出版社，2002 中华人民共和国建设部GB50300-2001 建筑工程施工质量验收统一标准 S北京：中国建筑工业出版社，2001
