李彬

摘要：结合地下连续墙在中央大道海河隧道的工程实例，介绍了天津海河沿岸复杂地质条件下的深基础地下连续墙施工的主要施工工艺，并对影响地下连续墙施工质量的关键工序进行分析和总结。

关键词：地下连续墙；质量控制；岸壁保护

Abstract: combined with underground continuous wall in the central avenue of haihe river tunnel project example, the paper introduces the haihe river coast tianjin under complex geological conditions deep foundation of underground continuous wall, the main construction technology of construction, and the influence of underground continuous wall of the construction quality critical process are analyzed and summed up.

Keywords: underground continuous wall; Quality control; Shore wall protection

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号

随着城市建设和改造规模的扩大，深基础工程应用越来越多，施工条件也受到诸多限制。地下连续墙工艺由于其施工振动小，噪音低，墙体刚度大，防渗性好，对土层无挤压、扰动，对周围环境污染小等特点，一些重大的地下工程和深基础工程的围护均采用地下连续墙工艺完成的，并取得了很好的效果。本文结合中央大道海河隧道海河岸壁保护地下连续墙的施工实例，介绍了本工程地下连续墙的施工实例，并且对影响地下连续墙施工质量的关键工序进行分析和总结。

1 工程概况

海河沉管隧道靠近海河两侧采用格构式地下连续墙加固岸壁，地下连续墙共245幅，墙厚分别为1000mm、800mm、600mm，墙体最大深度为52.5m，共计混凝土数量为33931.56m3；地下连续墙作为海河堤岸岸壁保护的同时，也作为沉管预制干坞墙体使用。

2 工程地质条件

根据补增钻孔和已有勘察资料，海河南岸护壁及隧道基坑附近范围的地层可分为8种成因类型，地层具体情况描述如下：①人工填土层（Qml）；②新近沉积层（Q43Nal）；③第I海相層(Q42m)；④第Ⅱ～Ⅲ陆相层（Q41al～Q3eal）；⑤第Ⅱ海相层（Q3dmc）；⑥第Ⅳ陆相层（Q3cal）；⑦第Ⅲ海相层（Q3bm）；⑧第Ⅴ陆相层（Q3amc）。

3 主要施工工艺

3.1 主要机械设备

本工程主要机械设备采用意大利土力公司生产的HC-60全液压成槽机，及德国宝峨公司生产的BG34型全液压成槽机，主要性能参数为：挖取宽度600~1200mm，最大挖取深度50m，抓斗伸展距离2000~3500mm，最大挖掘能力2m3，30MPa下的冲击力1332kN，抓斗能在180°内任意角旋转，施工复杂形状墙体时快捷、方便，无需整个机体移动，对保证墙体的垂直度非常有利。

3.2 地下连续墙的施工工艺和控制要点

导墙施工

由于场地表层为杂填土，松软，夹杂大量的碎石、砖块、煤渣等，为保证成槽的顺利施工，选用适合该地层的“┓┏”形现浇钢筋混凝土导墙。导墙内侧净宽比地下连续墙宽100mm，顶高于地面200mm，以抬高泥浆液面，防止地表水及杂物进入导墙内，混凝土强度等级强度为C20，钢筋Φ12@200。经施工实践检验，导墙是控制地下连续墙各项指标的基准，它起着支护槽口土体，承受地面荷载和稳定泥浆液面的作用。

泥浆制备与处理

泥浆的主要作用是护壁、悬浮沉渣和冷却润滑抓斗。因此泥浆的护壁效果将直接关系到地下连续墙的施工质量，必须严格控制泥浆的制备和使用。

成槽施工

成槽质量是整个地下连续墙施工的重难点环节，也是控制工期的关键，其主要内容为单元槽段划分，成槽机械的选择，成槽工艺控制及预防槽壁坍塌的措施。

根据本工程地质特征，采用正常的液压抓斗成槽功效损失较大，且难以保证成槽垂直度，拟采用“两钻一抓”工艺施工。在导墙施工完毕后，采用直径与地下连续墙设计厚度相同的旋挖钻机预钻孔，孔距应与成槽抓斗宽度相适应。之后用成槽机挖去两孔之间的土体，在一幅地下连续墙成槽后即吊放预制的钢筋笼并利用导管浇灌混凝土。在钻孔和成槽过程中均需采用特制的护壁泥浆，直至混凝土浇灌时回收。

清底换浆

成槽结束2h以后，先用抓斗抓起槽底余土及沉渣，再用泵举反循环吸取孔底沉渣进行清底。清底换浆时，要及时向槽内补充优质泥浆，保持浆面基本平衡。

钢筋笼制作与吊放

钢筋笼制作以单元槽段为单元，严格按图施工，钢筋笼上设置纵横向起吊桁架和吊点，使钢筋起吊时有足够的刚度，防止钢筋笼产生不可恢复的变形，钢筋笼起吊采用300T吊车作为主吊，150T吊车做副吊（行车路线离槽边不小于3.5m），直立后由300T吊车吊入槽内，钢筋网插入槽内后，检查其顶端高度是否符合设计要求，如符合将其固定在导墙上，进行下道工序施工。

混凝土浇注

为确保混凝土的质量符合设计要求及满足施工工艺要求的需要，混凝土采用双掺技术，掺入适量的磨细粉煤灰及外加剂（缓凝减水剂），提高砼的和易性，混凝土的坍落度（孔口检验值）控制在180～220mm，初凝时间≥4h，水灰比≤0.55，砂率控制在45%左右。水下砼的灌注连续进行，不得中断。

4 关键工序控制要点

4.1 泥浆制作

在施工过程中，要保证泥浆的物理、化学的稳定性和合适的流动特性。既要使泥浆在长时间静置情况下，不致于产生离析沉淀，又要使泥浆有很好的触变性。为此要对泥浆的各项控制指标进行监控，以便及时调整，通常可对以下指标进行测定和控制。①比重；②粘度；失水量；④含砂量；⑤PH值；⑥胶体率和稳定性。泥浆拌制后应静置24小时后方可使用。

4.2 垂直度控制

墙体垂直度是评价地下连续墙施工质量的主要指标，尤其在10米以上浅部位更应注意抓斗的垂直度。在成槽开始前，在导墙上定位出每一斗抓斗的中心位置，并放上标志物，以确保每次抓斗下放位置一致，防止抓斗左右倾斜。抓斗的升降应匀速进行，不宜过快，抓斗的方向应经常调换180°，并密切注意泥浆面的变化。；其次在成槽起始时，要加强观测，发现偏斜及时控制，随时开挖随时纠偏；

4.3 防止成槽坍塌

成槽开挖过程中，应减轻地表荷载，槽壁附近堆载不超过20KN/m2，起吊设备及载重汽车的轮缘距离槽壁不小于3.5米；成槽机械操作要平稳，不能猛起猛落，防止槽内形成负压区；采用优质膨润土制备泥浆，适当提高泥浆比重，保持好槽内泥浆水头高度，并高于地下水位1米以上。抓好工序间的衔接，使成槽至浇灌完砼时间控制在24小时以内。

4.4 清底

在挖槽结束后，槽底的沉淀物必须认真清除。清底时，抓斗、泥浆泵都要由浅入深，在槽段全长范围内反复移动作业，直到抓斗不见土渣为止。清槽后测定槽底以上0.2～1.0m处的泥浆比重应小于1.15，含砂率不大于6%，粘度不大于28S，槽底沉渣厚度小于100mm。

5 结语

通过在中央大道海河隧道地下连续墙施工的工程实例证明，此技术适用于天津海河沿岸地层条件。在施工中应该注意以下几点：

设计安全、合理、稳固的导墙，确保满足承受荷载的稳定性及成槽过程中导向性。

泥浆制备是保证地下连续墙成槽的关键工序，对泥浆的各项指标必须严格控制。

地下连续墙成槽垂直度是衡量质量合格与否的重要标准，必须从设备选择、导墙施工、加强观测、规范施工等方面严格控制。

成槽后槽底的沉淀物、槽段接头处的土渣必须认真清除，确保地下连续墙满足设计承载力要求，保证工程质量。