1、江苏新韩通船坞围护工程技术总结摘要：本建设场地岩土体工程地质层共分 12 层，主要由沉积的粘性土、粉土及砂层组成，各土层的厚度、埋深等变化较大。不良地质作用主要有软土沉陷、砂（粉）土液化及河流塌岸。为了能适宜拟建场地船坞的兴建，采用地下连续墙作为基坑围护，采取搅拌桩、旋喷等一些列措施保障围护墙体的正常施工，达到预期目的。 关键词：船坞工程；地质特征；地下连续墙；坍塌；槽壁加固 中图分类号：TU834.8+51 文献标识码：A 1 前言 江苏新韩通船坞地下连续墙围护工程，由中国二十冶建筑工程分公司承建，于 2011 年 4 月开工，因其所处的特殊地理位置和工程本身的原因，在施工过程中遇到和发生了
2、一些困难和问题，在通过工程技术和施工管理人员的不断摸索和研究，选择合理有效的技术方案、改善组织管理措施，保证了围护工程的顺利进行，从而为整个船坞工程顺利进展打下基础。 2 工程概述 本船坞工程位于扬中市八桥镇万福村长江扬中河段右岸，东临长江，南靠胜利河，北依新农港河。 该连续墙围护工程由坞室和坞首部分组成，基坑呈长方形布置。基坑围护采用 800mm 和 450mm 厚地下连续墙，槽段接头采用锁口管柔性连接，其中坞室连续墙厚为 800mm，槽段最深达 38m；混凝土总量约为17500m3, 450mm 地连墙为坞首外围（空成槽部分 10-12m）,混凝土约为3600m3。 2.1 地质情况 本建
3、设场地原为江滩、江面、农田、及河塘，局部地段为居民区，自然地面标高在 23.5m 左右。现场地北部经人工吹填处理，吹填物成分主要为粉细砂、粉土；场地南部主要有农田、河塘、居民区等。场地地貌单元属长江下游江心洲，微地貌形态为河漫滩、河床等。 2.2 施工重点、难点 根据地勘院提供的地质资料显示，本船坞工程所处地段地质条件复杂，地层条件差，槽段中上部位置以粉质粘土夹粉土和淤泥质粉质粘土为主，并有呈流塑-软塑状，其特点为高孔隙率、高含水率和高压缩比，该类土层粘聚性差，成槽时易出现塌方；现场道路状况较差，下雨后现场场地常有地下水溢流，土质松软，使得重型施工机械，成槽机和吊机等开行和人员施工作业造成困难
4、；由于靠近长江边，地墙槽段内的泥浆护壁效果受地下水位的影响较大，尤其是在每逢江水潮汐前后，水位的变化更大，对地墙成槽施工影响较大。解决上述问题是本工程施工的技术重点。 3 制定处理措施和方案 在坞室段 800mm 地墙挖槽施工中连续出现 3 幅不同程度的坍塌，导墙变形过大，产生较大裂纹，造成地墙施工出现质量和安全隐患，使得工程停滞。针对这一情况，及时通报了建设单位，并召开了地墙预防坍塌专家研讨会，对坍塌原因进行了深入的研究和分析。总结认为应对本地质段的厚流塑淤泥、成槽易坍塌的坞室段的扬中江岸滩地进行技术处理。并与经监理、设计及施工单位共同制定了一系列的切实有效的技术方案和管理措施。 3.1 槽
5、壁加固措施 采用直径为 700mm 的水泥土双轴搅拌桩作为槽壁的加固措施，搅拌桩桩径为 700mm，中心距 500mm，搭接 200mm，加固深度最深为 22m，水泥掺量不小于 14%，水灰比 0.50.55。水泥土搅拌桩采用 42.5 级普通硅酸盐水泥。沿地墙槽段两侧单排布置。 （见示图 1、图 2） 图 1 搅拌桩截面图 图 2 搅拌桩槽壁加固示意图 对于已施工完的导墙的槽段采用单排旋喷桩处理，桩直径为 600mm,间距 800mm,加固深度根据地质报告的土层情况，分别设为15m、18m、22m，加固深度局部穿过淤泥质土层。 3.2 道路硬化措施 在沿坞室地墙槽段施工段内侧浇筑 8m 宽混
6、凝土道路，内配 12 双向钢筋网片，作为成槽机和吊机的主要行进道路，转弯角的设置应能满足机械履带的最大转弯需求设置。在局部不适宜浇筑钢筋混凝土路面的部位，加工一 7m*8m 的路基箱钢平台，以分散施工机械和车辆对槽段引起的施工和震动荷载。 3.3 地下水位控制 为减小地下水对地墙槽段内的泥浆护壁效果的影响，在基坑中部，沿长度方向平均等间距布置三口降水井，另外设置一口观测井，降水深度控制在-11m 以下，在地墙施工前三天开启水泵，以保证降水质量，利于成槽。见布置示意图 3 图 3 基坑布置示意图 3.4 泥浆指标控制 地下连续墙成槽除了按设计要求对槽壁采取搅拌桩加固外，护壁泥浆的好坏也是维持槽壁
7、稳定的一个重要因素。泥浆材料选用含砂量低、造浆率高的优质 Ga+膨润土，根据本工程地质的流塑淤泥质土层特点，制定了合适的造浆材料配比表（如表 1） 。循环泥浆定期测试泥浆指标，保证泥浆各项指标处于最佳状态；每个槽段在成槽开始时均应测试送浆口泥浆指标，严防指标不合格泥浆进入槽段，成槽结束后，对槽底往上200mm 的泥浆进行取样检测，对超出指标的泥浆立即置换，并及时调整处理。泥浆控制指标如表 2： 表 1 泥浆材料配比表 材料 膨润土 纯碱 CMC 水 比重 89% 0.20.3% 0.0750.1% 1 表 2 新浆性能控制指标表 项目 粘度（秒） 比重 含砂率 PH 值 指标 30 1.1 5
8、% 812 3.5 控制与应急措施 项目成立监控与应急响应领导小组，制定地下连续墙施工处理方案。对护壁泥浆比重进行监测，监测周期不超过 2 小时，根据成槽的进度，对不同深度的泥浆进行监测；定期检查观测井内的水位，水位较高时不宜成槽施工；当成槽时密切注意槽段及周边地层情况，尤其注意导墙墙体和槽内液面的变化情况，防止安全事故的发生；现场储备有木方支撑、液压千斤顶，当成槽部位导墙出现裂纹、有缩颈趋势时及时用千斤顶加撑支顶；储备有足量的编织袋、粘土、碎石和膨润土，以备塌方回填；一旦出现大面积塌方迹象，应立即停止作业，并撤离施工机械，人员及时疏散，同时通知相关各方。 4 施工过程及效果 4.1 槽壁加固
9、 旋喷桩槽壁加固施工于 2011 年 5 月 18 日开始施工， 5 月 31 日全部完成，搅拌桩槽壁加固于 5 月 25 日开始施工，到 6 月 22 日结束。所有工序施工均作了详细的施工记录，以备分析研究之用。 4.2 数据统计 选取前期几幅未加固槽段和后期加固槽段数据如表 3： 表 3 地下连续墙施工数据统计表 续表 4.3 结论及补充说明 从以上数据和过程控制中的监视记录分析，可以得出以下结论： 1）在流塑状淤泥质土层中，地下连续墙槽壁采用旋喷桩或搅拌桩进行加固对槽壁的稳定起关键作用，进行了加固处理的槽段成槽时间短，速度快，塌方少，混凝土浇筑方量小，且充盈系数满足规范要求。而未加固槽段
10、成槽时间长，速度慢，塌方严重，混凝土浇筑超方量大。 2）桩体加固范围在 1522m 范围内时，可以达到槽壁稳定效果。 3）钢制作业平台的使用，有效的分散了机械对导墙和槽段的荷载；钢筋混凝土硬化道路提高了地面的承载力，对施工机械的正常运行起到了重要作用，并改善了现场施工作业环境，确保工程在雨天环境下的顺利进行。 4）降水井在将水位降至-11m 以下时，可使地下水对槽壁影响的程度降到最低，满足了本工程成槽稳定的需要。 5）严格控制好护壁泥浆的比重、粘度等指标，对槽壁稳定起着重要作用。经实践总结，本工程泥浆比重在 1.081.18g/cm3、粘度在 1926s内时，可以满足成槽的稳定性要求。 5 结束语 本船坞基坑围护工程开挖深度大，施工面积广，所处地质条件差，靠近江边地下水位高，施工与作业环境差。在这些不利条件下，通过对槽壁进行加固、采取措施分散施工荷载、提高护壁泥浆质量标准、增加降水措施、做好质量管理控制等围绕地墙施工的一系列措施后，改善了地层质量，使槽壁稳定性提高，地下连续墙施工顺利进行，使工程提高施工效率、缩短施工工期、创造较好的经济效益。 6 参考文献 1 丛蔼森. 地下连续墙的设计施工与应用M丛蔼森. 地下连续墙的设计施工与应用. 中国水利水电出版社, 2001 年 02 月第 1 版.
