浅谈地下连续墙的施工工艺

浅谈地下连续墙的施工工艺

摘要：在工程施工中，地下连续墙施工经常会被用于深层地下室、地下停车场或是地下仓库及城市轨道交通中，这些工程在进行施工过程中对安全等级要求都是非常高的，因此应用地下连续墙施工工艺是非常必要的。为了更好的了解地下连续墙的施工工艺，本文结合实际案例对连续墙施工工艺要点进行了深入的研究，并着重介绍了其接头方式及在实际案例中的应用，从而更加深入的学习到了连续墙的施工工艺及要点，以便更好的保证结构的安全性。

关键词：深基础工程；地下连续墙；施工工艺；接头方式；

前言

随着工程建设不断地发展、进步，对地下空间的利用越来越充分，基坑开挖深度从几米发展到几十米，随之而来的基坑维护结构形式也因开挖深度以及地质条件的不同而呈现多样化的发展趋势，地下连续墙维护结构具有结构刚度大、整体性好、抗渗和耐久性好等特点，可作为永久性挡土墙、挡水墙和承重墙结构；能够适应各种复杂的施工环境和水文地质条件，给工程建设带来了诸多的便利，因此在城市轨道交通建设和深基坑基础工程中得到广泛应用。由于施工会给周围临近的建筑物、道路、管线等带来危害,深基础围护工程有时难以采用传统的方法进行施工。地下连续墙工艺由于其施工振动小,噪声低,对土层无挤压、扰动,对地下管线无任何影响,对周围环境污染小并适用于多种土质情况等特点,一些重大的地下工程和深基础工程的围护是利用地下连续墙工艺完成的,并取得了很好的效果。

一.地下连续墙施工工艺简介

地下连续墙是通过专用的挖(冲)槽设备,沿着地下建筑物的周边,按预定的位置,开挖出或冲出具有一定宽度与深度的沟槽,用泥浆护壁,并在槽内设置具有一定刚度的钢筋笼。然后,用导管浇灌水下混凝土,筑成一个单元槽,如此逐段进行,分段施工,用特殊方法接头,使之形成地下连续的钢筋混凝土墙体。

二．地下连续墙施工工艺要点及介绍

1.导墙施工

导墙是建造地下连续墙必不可少的临时构造物 ，地下连续墙成槽前先要构筑导墙。导墙起着平面位置控制、垂直导向、挡土与稳定泥浆液面护槽的作用。槽段开挖前，应沿地下连续墙轴线两侧修筑导墙，以防止地面土坍塌，确保成槽顺利进行。导墙一般采用现浇混凝土结构，其主要形式如图所示：

导墙深度一般为1.2-1.5m并高于地面0.1-0.2m,以防止地面水流入槽内污染泥浆,使用不低于C20的钢筋混凝土浇灌而成。导墙的内墙面应平行于地下连续墙轴线 ，对轴线距离的最大允许偏差为 ±l0mm ；内外导墙面的净距 ，应为地下连续墙墙厚加 5cm左右 ，墙面应垂直 ；导墙顶面应水平 ，全长范围内的高差应小于10mm，局部高差应小于 5mm。导墙的基底应和土面密贴 ，以防槽内泥浆渗入导墙后面。若场地土质较好 ，外侧土壁可作为现浇导墙的侧模 ，若土质较差时 ，应在开挖的导墙基坑两面立模板 ，才能现浇混凝土 ，待达到一定强度后 ，才能拆去模板 ，然后用粘土或其它力学性能较好的材料回填 ，并分层夯实 ，以防泥浆渗入墙后土体中 ，引起滑动坍塌。现浇钢筋混凝土导墙拆模以后 ，应沿纵向每隔 1m 左右设上、下两道木支撑 ，将两片导墙支撑起来 ，在导墙的混凝土达到设计强度之前 ，禁止任何重型机械和运输设备在旁边行驶 ，以防导墙受压变形。

为保证地下连续墙转角处的质量和成槽设备的移动定位方向，导墙在纵横

交界处应做成“T“字形，如图所示：

对于使用最为普遍的现浇钢筋混凝土导墙，其施工顺序是：1.平整场地；2.测量定位；3.挖槽及处理弃土；4.绑扎钢筋；5.支模板；6.浇筑混凝土；7.拆模并设置横撑；8.导墙外侧回填土方。

2.泥浆制备与处理

3.成槽施工

3.1液压抓斗成槽机成槽施工

对连续墙中的土层及砂层地段,采用GB34液压抓斗成槽机成槽,并先施工距离已做墙体远的一抓,后施工距离近的一抓,成槽过程中运用成槽机上配备的自动纠偏系统确保槽壁垂直度在1/300以内,并始终保持槽内泥浆面不低于导墙顶面以下0.5米及地下水位lm以上,土方直接由自卸汽车运至临时堆土场. 3.2冲击钻成槽施工

连续墙穿过岩层采用CZ一30型冲击钻机排孔冲击成槽时,先用

十字

型钻头分序排孔冲击,抽渣筒抖随,冲击完后再用方形冲锤整修槽段,期间液压成

槽机配合冲击钻捞渣.冲孔时,及时调整泥浆指标,严防塌孔.冲击钻冲孔顺序如下图所示。冲击钻人岩成孔时,采用勤松绳,勤掏渣,严格控制松绳长度办法,并随时检查钻头推进和提升钢丝绳之间的连结。施工过程中每进尺0.5一1.0米测量一次钻孔垂直度,并随时纠偏。地层变化处采用低锤轻击、间断冲击的方法小心通过。全部孔冲完后,用方锤修槽,使之达到槽壁平整的程度\

4.清槽

挖槽结束后，悬浮在泥浆中的土颗粒将逐渐沉淀到槽底，此外，在挖槽过程中未被排出而残留在槽内的土渣以及吊放钢筋笼时从槽壁上利落的泥皮等都堆积在槽底。在挖槽结束后清除槽底沉淀物的工作称为清底。清底是地下连续墙施工中的一项重要工作，必须做好。

清底的方法一般有沉淀法和置换法两种。沉淀法是在土渣基本都沉淀到槽底之后再进行清底。置换法是在挖槽结束之后，对槽底进行认真清理，然后在土渣还没有再沉淀之前就用新泥浆把槽内的泥浆置换出来。清槽的质量要求为：清槽结束后，测定槽底沉淀物淤积厚度不大于1ocm,槽底20一10cm，处的泥浆相对密度不大于12,粘度小于28S,含砂率小于8%。

5.钢筋笼加工与吊放

钢筋笼的加工应严格按设计图纸在固定的平台上一次焊接成型，加工平台应平整，且方便钢材的搬运和钢筋笼起吊。钢筋笼主筋间距误差应＜10mm, ，笼宽误差＜10mm，笼长误差＜50mm。主筋的接长一般采用闪光对焊，水平横筋与主筋采用50%交叉点焊。所有预埋铁件（主要有接驳器、钢板等）的水平和高程位置都应经过严格计算并准确定位于钢筋笼上，其误差无论是水平方向还是高程方向都必须≤10mm。预埋铁件在安放时应考虑导管位置的上下贯通。

钢筋笼的起吊与安放应根据其重量与长度，采用单机起吊或双机抬吊方式，并由专人统一指挥。入槽时应徐徐下降，平稳入槽，不得强行快速下放，入槽后应根据测定的导墙高程准确控制笼顶标高。

6地下连续墙接头

地下连续墙墙段之间依靠接头连接才能成为整体的墙体。为了确保槽段与槽段之间连接具有良好的止水性和整体性，应根据连续墙的目的选择适当的接头

形式，既能增加接缝处抗剪力，又不渗漏水为原则。目前接头形式多种多样，接头按受力条件可分为刚性接头和柔性接头。常用的接头形式有接头管接头、 “工”字型钢板接头、预制桩接头，除了这几种还有CWS接头。 6.1 接头管（又称锁口管）接头

采用此类接头的连续墙属于铰接连接。施工时，一个单元槽段成槽后在槽段的端部用桥式起重机放入接头管，待浇筑的混凝土强度达到0.05—0.20MPa时，开始用吊车或液压顶升架提拔接头管，上拔速度应与混凝土浇筑速度、混凝土强度增长速度相适应，应在混凝土浇筑结束后8h以内将接头管全部拔出。以一般常用的半圆形接头形式为例，其施工全过程如图所示。锁口管接头一般不用于作为主体结构的地下连续墙的接头，主要用于墙深在30 m 以内，墙厚在600 ～ 800 mm 的地下连续墙。

图2 接头管接头施工示意

6.1.2 相关案例

6.1.2.1 工程概况

本工程为长江南京段过江通道江北工作井和江北工作井后续段基坑围护结构，位于南京市南京市建邺区梅子洲，基坑围护结构采用地下连续墙。地下连续墙C30防水水下砼总方量约为12300 m3，地下连续墙接头形式采用柔性接头。 6.1.2.2 锁口管接头解决方案 6.1.2.2.1吊装锁口管

（1）吊装锁口管使用履带吊。

（2）锁口管分段起吊入槽，在槽口逐段拼接成设计长度后，下放到槽底。

（3）为了防止混凝土从锁口管跟脚处绕流，使锁口管的跟脚插入槽底0.3～0.5m左右。 （4）柔性接头采用圆形锁口管施工。 6.1.2.2.2 顶拔锁口管

⑴ 锁口管吊装就位后，随着安装液压顶升架。

⑵ 浇注砼时应做好自然养护试块， 正式开始顶拔锁口管的时间，应以自然养护试块达到终凝状态所经历的时间为依据，开始顶拔锁口管应在砼灌注2~3小时后进行第一次起拔，以后每30min提升一次，每次50~100㎜，直至终凝后完全拔除。

（3）在顶拔锁口管过程中，要根据现场混凝土浇灌记录表，计算锁口管允许顶拔的高度，严禁早拔、多拔。

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