地铁车站超深地下连续墙施工技术

张朝华

摘要：本文结合轨道交通12号线曲阜路站工程实例，论述了连续墙施工过程，从导墙施工、泥浆工艺、成槽施工、水下混凝土浇筑等几个方面对连续墙的施工要点进行了分析，可供类似工程施工参考。

关键词：地铁车站；地下连续墙；导墙；成槽；水下混凝土浇筑



1工程概况

车站主体结构采用钢筋混凝土双柱三跨结构，采用100mm厚地下连续墙作为施工阶段的围护结构，地下三层内衬厚600mm，其余各层内衬厚400mm。车站全长约290m，基坑开挖面积约为4575m2。车站有效站台长度中心处顶板覆土2.20m，目前路面绝对标高+2.520m。标准段开挖深度（最深处）：23.425m；端头井开挖深度（最深处）25.155m。

本工程采用地下连续墙作为围护体，地墙宽度为1000mm，深度为44.5m，底标高为-42.480m，共92幅。为保证槽壁稳定，控制地下墙施工时对基坑周边环境的影响，槽段宽度按5~6m左右一幅划分。地下连续墙砼强度为水下C30，抗渗等级S8，施工时应提高一级，并控制充盈系数为1.0～1.1，接头采用锁口管柔性接头。

2工程难点与对策

2.1超深地墙的施工

本工程有深度为44.5m的地墙55幅，宽度为1.0m，墙趾坐落于⑧1层，属于超深地墙，该类地墙与一般地墙相比具有以下特点：

①墙体较深，垂直度要求高，土质较硬，工效低、易抓偏；②钢筋笼长、重，吊装不便：③槽壁易坍塌；④易夹泥，开挖时渗水。

2.2减少扰民及民扰的措施

本场地环境较为复杂，北侧为老式居民楼、西侧为己营业的大悦城，地墙旖工时势必会对居民、商店的正常生活造成影响，居民也可能会扰乱地下墙的正常施工，因此需采取必要的措施。

3地下连续墙施工技术方案

3.1导墙施工

在地下连续墙成槽前，应砌筑导墙，做到精心施工。导墙质量的好坏直接影响地下连续墙轴线的标高，并起到对成槽设备进行导向以及作为提升锁口管的反力座的作用。是存储泥浆、稳定液位，维护上部土体结构稳定，防止土体坍落的重要措施。

本工程导墙采用钢筋砼导墙，导墙间距为1040mm。导墙高度以开挖至原土面为准。对类似建在原有拆除建筑物上或有地下设施部位的导墙，要探明地下障碍物的情况，及时清除后再建，避免对成槽产生不必要的影响。对于底部较潮湿的土体适当掺入水泥制作成水泥土，以利于土体快速板结。在导墙的制模工作完成后，对模板的稳定，轴线尺寸的复核验收及砼浇筑面做好标注后，才可以进行砼浇筑。

导墙要对称浇筑，强度达70%后方可拆模，其间要作好必要的砼浇水养护工作。拆除后设置200×200的木支撑，木支撑设上下二道，横向间距2000，上下错开，按梅花布置。导墙顶面铺设必要的安全网片，以保障施工安全。导墙的施工缝和地墙槽段接缝应错开。

穿过导墙做施工道路，必须回填密实并铺设钢板。

式中——静止土压力系数，取；

——分别为土和泥浆的浮容量；

N——条形深基础的承载力系数，对于矩形沟槽；

c——粘性土不排水抗剪强度；

——土的泊松比；

Z——所考虑土层的深度；

——土的压缩模量。

地下连续墙槽段壁长L=6.0m，宽B=1.0m，深H=44.5m.取，经过计算得出槽段抗坍塌安全系数k1.0，故安全槽段壁面在44.5m深处（即Z=44.5m）的横向变形0.04，可满足要求。

3.5清基及接头处理

成槽完毕采用捞抓法清基，即采用抓斗慢放、轻抓、地毯式的对槽底进行清淤，保证槽底沉渣不大于100mm；清空后槽底泥浆比重不大于1.15。为提高接头处的抗渗及抗剪性能，对地墙接合处，用外型与槽段端头相吻合的接头刷，紧贴砼凹面，上下反复刷动二十次（可视情况减少或增加刷壁次数），刷除附在凹面上的泥皮，保证砼浇注后密实、不渗漏。

3.6锁口管吊放

本工程使用抱箍式锁口管起拔设备拔锁口管。槽段清基合格后，立刻吊放锁口管，由履带起重机分节吊放拼装垂直插入槽内。锁口管的中心应与设计中心线相吻合，底部插入槽底50～80cm，以保证密贴，防止砼倒灌。上端口与导墙连接处用木榫楔实，锁口管后侧填砂石料，防止倾斜。

3.7钢筋笼制作和吊放

3.7.1钢筋笼吊装加固

本工程钢筋笼采用整幅成型起吊入槽，考虑到钢筋笼起吊时的刚度和强度，根据设计图纸，每幅连续墙至少设置三榀25竖向钢筋桁架，钢筋笼宽大于或等于5.5m需设置四榀，钢筋笼宽大于或等于6m需设置五榀，横向桁架沿纵向每4m设置一排，具体设置位置可根据实际情况调整。

钢筋吊点处用28mm吊攀，吊点加强钢筋采用225mm，纵向支撑短筋采用25mm，长度200mm。墙顶吊耳采用28钢筋，吊耳填充短筋25，双面满焊，吊筋采用28钢筋，转角槽段增加1道16@200、2道22@4000支撑，钢筋笼最上部第一根水平筋改为2根25加强钢筋，定位垫块间隔1.8m。钢筋笼制作完成后，采用25剪刀撑加固，吊点处横向加强筋，采用225钢筋。地下墙两片钢筋网面必须焊接一定数量的拉结筋，拉结筋为14@450×450。

3.7.2钢筋笼吊放

本工程钢筋笼最长43.5m，现场采用1台250吨和1台150吨履带吊起吊，起吊时主钩起吊钢筋笼顶部，副钩起吊钢筋笼中部，多组葫芦主副钩同时工作，使钢筋笼缓慢吊离地面，并改变笼子的角度逐渐使之垂直，吊车将钢筋笼移到槽段边缘，对准槽段按设计要求位置缓缓入槽并控制其标高。钢筋笼放置到设计标高后，利用槽钢制作的扁担搁置在导墙上。根据实际钢筋笼尺寸，43.5m钢筋笼采用12点吊。根据规范要求，导墙墙顶面平整度为5mm，在钢筋笼吊放前要再次复核导墙上4个支点的标高，精确计算吊筋长度，确保误差在允许范围内。

3.8水下混凝土浇筑

3.8.1施工方法及要求

本工程混凝土强度等级为水下C30，抗渗等级S8，实际浇注提高一个等级，砼的坍落度为18020mm。水下砼浇注采用导管法施工，砼导管选用D=250的圆形螺旋接头型。导管拼装中，对密封圈要严加检查，防止浆液漏进导管内部，影响砼质量。用工吊车将导管吊入槽段规定位置，导管顶端安装方形漏斗。虽然在导管位置对顶埋件的位置进行了调整，但空间总显得不足，所以在钢筋笼下槽时就先要找准导管的位置，然后是对准放下，放的过程要缓慢，避免过快而造成在泥浆中偏位，而被埋件搁碰，影响埋件的位置。在砼浇注前要测试砼的塌落度，并做好试块。每幅槽段做二组抗压试块，五个槽段制作抗渗压力试件一组。

3.8.2水下砼浇筑技术要点

钢筋笼沉放就位后，应及时灌注砼，不应超过4小时。导管插入到离槽底标高300～500mm，灌注砼前在导管内放置吹气后的橡皮球胆，球胆吹气后的大小以略大于导管直径为宜，方可浇注砼。浇注时防止导管中气柱产生，导管截面不能全部被砼封掉，需留有一定空隙放气。检查导管的安装长度，导管插入砼深度应保持在2～6m。砼浇筑中认真及时的作好记录，每车砼填写一次记录，砼面勤测勤记。

导管集料斗砼储量应保证初灌量，一般每根导管应备有1车6方砼量。以保证开始灌注砼时埋管深度不小于500mm。为了保证砼在导管内的流动性，防止出现砼夹泥的现象，槽段砼面应均匀上升且连续浇注，浇注上升速度不小于2m/h，因故中断灌注时间不得超过30分钟，二根导管间的砼面高差不大于50cm。

导管间水平布置距离一般为2.5m，最大不大于3m，距槽段端部不应大于1.5m。在砼浇注时，不得将路面洒落的砼扫入槽内，污染泥浆。砼泛浆静高30～50cm，以保证墙顶砼强度满足设计要求。

4结语

随着社会的快速发展，建筑业也进入了一个快速发展的阶段，地下空间的应用和相应的技术推广也越来越迅速，深基坑工程也在逐年递增。建筑基础是一个非常重要的基础。为了提高建筑物基础的稳定性，建筑物基础的地下连续墙技术得到了大力推广和应用。

参考文献

[1]《建筑基坑支护技术规范》JGJ120-99[S]

[2]《地下连续墙施工规程》DG/TJ08-2073-2010[S]

[3]《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002[S]

[4]地下连续墙施工质量控制[J].姜峰.城市道桥与防洪.2018（01）