浅谈地下连续墙垂直度控制

姚春景王守敬孙程远冯斌

摘要：城市发展背景下，国家经济水平不断攀升，城市发展越来越快，城市地下空间需求越来越大，深基坑在工程建造中越发普遍，而地下连续墙围护结构在城市中心地下大型结构或受狭小施工场地限制的工程施工中更是得到了广泛应用。地下连续墙的垂直度将直接影响地下结构尺寸及后续施工成本，甚至关系着工程施工的质量。如何进行地下连续墙施工，控制地下连续墙垂直度值得研究。结合北京未来科技城14-2#住宅楼等6项工程实例，对地下连续墙垂直度控制进行分析总结，为后续工程提供借鉴。

关键词：地下连续墙、垂直度控制、控制要点

1工程概况

北京未来科技城14-2#住宅楼等6项地下为大型独立车库，地下三层。基础埋深16.3m。14-1#楼西侧基坑支护采用600mm厚地下连续墙+锚杆支护体系，墙深21.0m，采用工字钢刚性接头，混凝土强度等级为C25，共9幅，幅宽6m，绝对高程31.2m。

地质情况：由上到下依次为人工堆积房渣土①层及粉质粘土素填土①1层。细砂、粉砂②层，粘质粉土、砂质粉土②1层，粉质粘土、重粉质粘土②2层，砂质粉土②3层及有机质粘土②4层。有机质粘土、有机质重粉质粘土③层，粘质粉土③1层，粘质粉土③2层及细砂③3层；粘质粉土④层，粘质粉土④1层，有机质粘土、④2层及细砂④3层；

水文情况：地下连续墙深度内含有2层地下水。第一层水为潜水，水位埋深：3.20m~4.40m，水位标高：26.81m~27.97m。第二层水为层间水（具承压性），水位埋深：9.10m~13.20m，水位标高：18.01m~21.24m。

2垂直度控制的重要性

地下连续墙垂直度控制主要体现在两个方面：一种是槽壁垂直度，它不仅影响地下连续墙的受力，而且直接影响主体结构的尺寸，给结构施工带来很大的影响；第二种是每幅地下连续墙两端垂直度的控制，它直接影响地下连续墙的钢筋笼的下放。

由此看出在施工中对地下连续墙的垂直精度的控制是个重要环节，该环节影响着工程地下结构施工工作面的大小及结构的施工质量。另外垂直度偏差过大会造成材料浪费，施工成本增高和工期延误等问题。

3影响地下连续墙垂直度偏差的原因分析

3.1地质情况不均匀

地下连续墙垂直度偏差的出现和地质情况有直接联系。土质不均匀是造成偏差主要原因之一，往往出现偏差的槽段都是地质情况复杂区域。硬砂土层的成槽效率低，硬砂层以上的土层，成槽后长时间晾槽也容易出现塌孔。因此，施工前必须采取有效地质勘查措施，对地质分布情况进行分析，针对实际情况制定可行施工方案，保障施工质量，降低偏差率。

3.2导墙精度不够

导墙是地下连续墙垂直度控制的关键，是施工过程中的导向，如导墙精度不够，必然会影响施工质量，造成垂直度偏差。导墙是否精准关系着地下连续墙位置和成槽质量，所以必须合理施工，避免导墙精度不够给地下连续墙施工造成负面影响。

3.3泥浆护壁效果不好

泥浆对槽壁静的压力能够有效防止槽、孔壁坍塌，保障施工质量。槽壁稳定性比孔壁要复杂，易出现坍塌。通过泥浆护壁不仅减小了坍塌性，同时也降低了透水性。如果泥浆护壁效果不好，将直接带来施工隐患，影响施工质量，给后续施工造成负面影响，导致地下连续墙垂直度出现偏差。

3.4操作司机经验欠缺质量意识低

操作手操作熟练度及施工经验影响着成槽质量，如施工中开挖过程偏位引起抓斗倾斜，会直接造成槽壁偏斜，对地下连续墙垂直度造成直接影响。若成槽机操作人操作无经验或成槽机本身放置不水平等，也会引起偏差现象的出现。

3.5施工场地平整度及地基承载力

地下连续墙施工对场地平整度与地基承载力有着严格要求，若地基承载力不够，会造成不均匀沉降，导致地基不良，造成垂直度偏差。而场地不平，将造成测量偏差，造成施工垂直度偏差。

4地下连续墙垂直度控制要点及措施

认真研究地勘报告，熟知地层分布情况；严格控制导墙施工；严格控制泥浆质量；严把机械操作司机素质；加强场地承载力。

4.1地质分析

对地下连续墙槽段位置进行超前地质探测，并结合地质详勘报告，分析地质情况，尤其注意流砂层的分布情况，后期成槽过程中严格监控此土层成槽过程，合理的配置泥浆、控制成槽进度，防止塌孔如若出现塌方现场，应立即终止成槽。

4.2导墙控制措施

导墙作为地下连续墙施工的基准和重物支承结构，所以需具有必要的强度、刚度和精度，施工时还必须注意导墙内侧的净空尺寸及位置等，同时为防止成槽过程中的导墙变位，导墙座落在原状土上，采用“┓┏”型现浇钢筋混凝土，并设置临时支撑。

导墙的内墙面与地下连续墙的轴线经过测量双检制，精度符合要求，保持平行。导墙中心线与地下连续墙轴线保持重合，内外导墙面的净距应等于地下连续墙的设计宽度加40mm，净距误差小于5mm，导墙内外墙面均经过检查垂直。经过严格的导墙施工质量控制，为连续墙的成槽垂直度做好基础。

4.3泥浆质量控制

泥浆是地下连续墙施工中深槽槽壁稳定的关键，必须根据地质、水文资料，采用膨润土、纯碱等原料，按一定比例配制而成。在地下连续墙成槽中，依靠槽壁内充满触变泥浆，并使泥浆液面保持高出地下水位0.5—1.0米。泥浆液柱压力作用在开挖槽段土壁上，除平衡土压力、水压力外，由于泥浆在槽壁内的压差作用，部分水渗入土层，从而在槽壁表面形成一层固体颗粒状的胶结物-----泥皮。

本工程选用由钠基膨润土和高分子量聚合物、添加剂组成的新型复合钠基膨润土泥浆，其护壁机理为，高分子量聚合物有强大的吸附和胶结的作用，该聚合物和膨胀土颗粒混合在一起会形成一种泥皮的形式，从而对基槽外壁有保护胶结作用，大大地降低了坍塌的可能性。

4.4选用经验丰富的司机，加强质量意识培训

用抓斗挖槽时，要使槽孔垂直，最关键的是要使抓斗在吃土阻力均衡的状态下挖槽，切忌抓斗斗齿一边吃在实土中，一边落在空洞中。根据这个原则，单元槽段的挖掘顺序为：先挖槽段两端的单孔，或者采用挖好第一孔后，跳开一段距离再挖第二孔的方法，使两个单孔之间留下未被挖掘过的隔墙，这就能使抓斗在挖单孔时吃力均衡，可以有效地纠偏，保证成槽垂直度。

4.5合理规划施工场地

根据现场实际条件，合理规划施工场地，成槽机行走路线及站位浇筑25cm厚C30混凝土，内配双向C25@200mm钢筋网片，保证成槽机行走路线平整、坚实，避免成槽机成槽过程中因场地不平或承载力不足出现倾斜，造成垂直度偏差。

5垂直度偏差过大处理措施

加强成槽过程中槽壁垂直度检查，在成槽过程中，采用超声波检测仪对槽壁进行检测，如发现偏差应及时处理。对于偏差不大的槽段，可利用机械自身加以修正。对于垂直度偏差超过规定范围的槽段，纠偏困难时，应该立即停止成槽并回填粘土至偏位以上1～2米，待回填土沉积密实后，重新进行成槽。

结语：

地下连续墙施工的控制重点之一就是对垂直度的控制，是保证地下连续墙安全、合格施工的重要条件。本工程采用以上控制方法，地下连续墙施工垂直度得到了良好的控制，垂直度符合相关设计规范要求，保证了连续墙的施工质量。在以后的施工过程中，我们将继续对地下连续墙施工垂直度控制措施进行分析、总结，为后续类似工程提供借鉴。

参考文献：

［1］任永平．地下连续墙施工技术难点分析［J］．中国新科技新产品，2009（1）。

［2］卢佰军.房屋建筑中地下连续墙施工技术及质量控制探讨[J].民营科技，2015，11：148。