地下连续墙施工技术 - 图文

地下连续墙施工技术

天津地铁项目 拓峰鹏 【摘 要】： 地下连续墙在城市地铁车站建设中为较常采用的围护结构形式, 其施工工艺往往直接影响到连续墙的安全性能及基坑安全。本文主要阐述了地下连续墙的施工工序及其技术要点和难点以及施工中常常遇到问题，并且结合地铁施工中的实践提出一点意见和解决方法。

【关键词】：地下连续墙 成槽 钢筋笼

第1章 引言 1 地下连续墙的概念

地下连续墙是利用各种挖槽机械，借助予泥浆的护壁作用，在地下挖出窄而深的沟槽，放下预先制作好的钢构架，并在其内浇灌适当的材料而形成一道具有防渗(水)、挡土和承重功能的连续的地下墙体，称为地下连续墙(Diaphragm Wall)。

1.1 地下连续墙的起源和发展

地下连续墙施工技术起源予欧洲，它是从利用泥浆护壁打石油钻井和利用导管浇灌水下混凝土施工技术的应用中，引伸发展起来的新技术。1950年前后开始用于地下工程，当时在意大翻城市米兰用得最多，故有“米兰法\之称。随着社会生产力的发展，城市建设和旧城改造规模的不断扩大，高层建筑和深基础工程越来越多，旌工条件也越来越受到周围环境的限制，有些深基础工程已经不能采用传统的方法进行施工。因此，地下连续墙施工方法一经问世，便受到工程界的重视与推广，很快被各国用来建造城市中的地下工程。

1.2 地下连续墙的发展趋势

地下连续墙随着使用部部位、施工设备和工艺不断的深化，地下连续墙的混

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凝强度越来越高，它的抗渗性能也随着材料的不断提升。由于现在技术的发展，现在的地下连续墙的王程规模越来越大，可以做的更深(136m)、更厚(2.8m)，墙身体积已达到几十万立方米。在城市建设中，越来越多的地下连续墙被用于永久结构的一部分，能起到挡土、防水和承受垂直荷载作用，越来越多的地下连续墙被用于超大型基础工程。特别在地铁建设和一般房建的深基坑建设中得到广泛的运用。

2 地下连续墙施工方法的优缺点 2.1 主要优点

（1）施工时振动小、噪声低，非常适合在城市的中心区昼夜施工。 （2）墙体刚度度大，目前国内地下连续墙的厚度可达到O．6—2.8m。用于基坑开挖时，可承受很大的土压力，极少发生地基沉降或塌方事故，已经成为深基坑支护工程中盛不可少的挡土结构。

（3）渗性能好。由于墙体接头形式和施工方法的改进，使地下连续墙几乎不透水。如果把墙底伸入隔水层中，那么由它围成的基境内的降水费用就可大大减少，对周边建筑物或管道的影响也变得很少。

（4）可以贴近施工。由于具有上述几项优点，使我们可以紧贴原有建(构)筑建造地下连续墙。

（5）可用于逆做法施工。地下连续墙刚度度大，易于设置埋件，很适适合于逆做法施工。

（6）适用于多种地基条件。地下连续墙对地基的施工范围很广，从软弱的冲积地层到中硬的地层、密实的砂砾层，各种软岩和硬岩等所有的地基都可以建造地下连续墙。

（7）可用作刚性基础。目前的地下连续墙不荐单纯作为深基坑围护墙，而是越来越多用地下连续墙代替桩基础、沉井，承受更大荷载。

（8）占地少，可以充分利用建筑红线以内有限的地面和空间，充分发挥投

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资效益。

（9）功效高，工期短，质量可靠，经济效益高。

2.2 主要缺点

(1)在复杂的地基条件下施工，即使事先进行过地质勘察，也难以预测地下异常的变故。因此，要求施工队伍具有较高的技术水平与应变能力，在发生异常事故时能及时采取补救措施。

(2)施工地下连续墙的每一个单元槽段，都关系到整个工程施工的成败问题，一旦施工失败，就要化很大的费用和很长的工期来修补或返工，甚至会因无法挽回败局而不得不放弃在建工程。

(3)地下连续墙施工需要很多重型设备，进退场和施工准备工作耗时费工，工程量太小时经济效益不高。

(4)在市区施工时，挖槽土方外运和劣化泥浆废弃是个难题，为了不污染环境，往往要花费昂贵的费用和很大的精力来进行处理。

第二章 地下连续墙施工前期准备工作

1 施工现场调查

调查施工现场的目的是为了解决施工机械进场、挖槽土方外运、施工现场平面布置及供配电、给排水等与地下连续墙施工有关的问题，特别注意地下障碍物、邻近建(构)筑物的调查及噪声、振动等公害情况，以便制定相应的对策。

2、制定地下连续墙施工方案

地下连续墙麓工方案是地下连续墙施工的基本法则，也是地下连续墙施工组织设计中最主要的内容。制定地下连续墙施工方案时，应根据工程设计图纸、技术文件及有关施工规范，结合施工现场的水文地质条件和作业环境条件，具体地解决以下施工技术问题：

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（1）根据施工现场的水文地质条件，验算分析槽壁的稳定性。 （2）根据槽壁的稳定性，确定护壁泥浆的性能指标。 （3）根据护壁泥浆的性能指标，确定泥浆材料的配合比。

（4）根据地基土的软硬程度，确定选用何种挖槽机类型与成槽方法。 （5）根据选用的挖槽机类型与成槽方法，确定泥浆的循环方式与工艺流程。 （6）根据地基表面土层的状况，确定导墙形式与入土深度。

（7）根据钢筋笼的长度、宽度、重量和所配起重机的允许起吊高度与起重量，确定钢筋笼的制作方法与吊装方法。

（8）根据地下墙的深度与接头形式，选用与其适应的接头管及配套的顶拔装置。

（9）根据单元槽段的混凝土体积，确定混凝土单位时闻的供料量与混凝土浇灌的工艺流程。

（10）根据地下障碍物的种类、埋深和影响范围，制定排除地下障碍物的施工技术措施。

（11）根据地下管线对地下墙施工的影确程度及邻近地下管线受地下墙施工的影响程度，制定保护地下管线的技术措施。

（12）根据邻近构筑物基础结构与地面建筑的形式及其同地下墙之间的距离，

制定保护邻近构筑物的技术措施。

（13）针对设计上特殊的要求或施工现场特定的作业环境，制定相应的施工技术措施

第三章 地下连续墙施工方案

1 编制依据

(1)天津地铁2号线红旗路站4号出入口主体围护结构施工图设计； (2)我国现行地铁、基坑、建筑施工规范及天津市有关规定； (3)施工现场及有关的工程地质、水文地质等调查资料； (4)本单位的施工技术水平、施工能力和机械设备情况；

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(5)目前的施工条件和现在施工进展情况。

2 工程及水文地质概况 2.1 概况

本工程为天津地铁2号线红旗路站4号出入口工程。工点位于天津市南开区红旗路与黄河道交口位置。

本工程围护结构采用地下连续墙，共有地下连续墙24幅，其中21幅“—”型墙，2幅“T”型墙，一幅“L”型墙。地连墙宽度5.5m、6m，其中16幅墙厚0.8m，8幅墙厚1.0m，墙深34m~43.5m。

2.2 工程地质

站址区所处区域为滨海平原，地形平坦，岩性多变，地下水位较高，场地土多为软弱～中硬场地构成，为中等复杂场地土，软基及浸水路基分布广泛 。

（1）地层岩性

本段地层岩性主要为第四系全新统人工填土层（人工堆积Qml），第Ⅰ陆相层（Q43al）、第Ⅰ海相层（Q42m）、第Ⅱ陆相层（Q41al）、第Ⅲ陆相层（Q3eal）、第Ⅱ海相层（Q3dmc）、第Ⅳ陆相层（Q3cal）、第Ⅲ海相层（Q3bm）、第Ⅴ陆相层（Q3aal）。

①场地地表普遍分布第四系全新统人工填土（Qml），岩性主要为杂填土，土质不均，结构分散，密实程度差。

②第Ⅰ陆相层（Q43al），岩性为粉质粘土、粉土、粘土。工程性质较差。 ③第Ⅰ海相层（Q42m），大部为可塑-流塑状粉质粘土、呈中密-密实状粉土，局部分布淤泥质粉质粘土，工程性质较差。淤泥质粉质粘土呈流塑状，高含水量，高压缩性，高灵明度，低强度，弱渗透性，局部夹粉土及粉质粘土，工程性质差。

④第Ⅱ陆相层上部为沼泽相沉积层（Q41al），主要为可塑-流塑状粉质粘土、粘土及粉土，该层厚度较小，工程性质较差。下部为河床-河满滩相沉积层（Q41al），主要为可塑-软塑状粉质粘土，密实的粉土，含浆石，该层土质较密

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