陈树磊 姚龙龙

河南国基建设集团有限公司

地下连续墙施工关键技术研究

陈树磊 姚龙龙

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随着基坑工程的规模及难度加大，施工条件也受到各种因素的限制，当采用常规的开挖、支护方法难以进行施工，或者施工会给邻近建（构）筑物及设施带来危害时，则需采用更稳妥的施工工艺来适应工程需要，地下连续墙工艺就是有效的方法之一。为此，本文主要对地下连续墙施工概况、施工技术应用进行了分析与探究。

地下连续墙；施工技术

一、地下连续墙的概况

地下连续墙开挖技术起源于欧洲。它是根据打井和石油钻井使用泥浆和水下浇注混凝土的方法而发展起来的，1950年在意大利米兰首先采用了护壁泥浆地下连续墙施工，20世纪50～60年代该项技术在西方发达国家及前苏联得到推广，成为地下工程和深基础施工中有效的技术。地下连续墙是基础工程在地面上采用一种挖槽机械，沿着深开挖工程的周边轴线，在泥浆护壁条件下，开挖出一条狭长的深槽，清槽后，在槽内吊放钢筋笼，然后用导管法灌筑水下混凝土筑成一个单元槽段，如此逐段进行，在地下筑成一道连续的钢筋混凝土墙壁，作为截水、防渗、承重、挡水结构。本法特点是：施工振动小，墙体刚度大，整体性好，施工速度快，可省土石方，可用于密集建筑群中建造深基坑支护及进行逆作法施工，可用于各种地质条件下，包括砂性土层、粒径50mm以下的砂砾层中施工等。适用于建造建筑物的地下室、地下商场、停车场、地下油库、挡土墙、高层建筑的深基础、逆作法施工围护结构，工业建筑的深池、坑；竖井等。在地面上，利用一些特种挖槽机械，借助于泥浆的护壁作用，在地下挖出窄而深的基槽，并在其内浇注适当的材料而形成的一道具有防渗、挡土和承重功能的连续的地下墙体。

二、地下连续墙施工技术的应用

1、导墙施工

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。导墙施工顺序：平整场地一测量定位一挖槽一浇筑垫层一绑扎钢筋一支模板一浇灌混凝土一拆模板并设置支撑一导墙外侧回填土。在导墙施工全过程中，要保持导墙沟内不积水。靠近导墙沟的地铁出入口必须封堵密实，以免成为漏浆通道。导墙沟侧壁土体是导墙浇捣混凝土时的外侧土模，应防止导墙沟宽度超挖或土壁坍塌。导墙施工时基底应和土面密贴，以防槽内泥浆渗入导墙后面。现浇导墙分段施工时，水平钢筋应预留连接钢筋与邻接段导墙的水平钢筋相连接。导墙是液压抓斗成槽作业的起始阶段导向物，必须保证导墙的内净宽度尺寸与内壁面的垂直精度达到有关规范的要求，墙面与纵轴线距离的允许偏差10mm，内外导墙间距允许偏差5mm，导墙顶面保持水平，全长范围内应小于10mm，局部高差应小于5mm。导墙混凝土浇筑完毕，拆除内模板之后，应在导墙沟内沿其纵向每隔1m左右加设两道木支撑，将两片导墙支撑起来，并向导墙沟内回填土方，以免导墙产生位移。导墙混凝土自然养护到50%设计强度以上时，方可进行成槽作业。在此之前禁止车辆和起重机等重型机械靠近导墙，机械距导墙不小于3m。

2、泥浆配制及使用

工程中采用的配制护壁泥浆材料为膨润土、自来水、纯碱。泥浆按配合比进行配制，配好后储存在半埋式砖砌泥浆池中。泥浆循环采用泥浆泵输送、回收，由泥浆泵和软管组成泥浆循环管路。在地下墙施工过程中，因为泥浆要与地下水、泥土、砂石、混凝土接触，其中难免会混入细微的泥沙颗粒、水泥成分与有害离子，必然会使泥浆受到污染而变质。

3、槽段开挖

工程采用意大利进口的BH一12型液压抓斗和KH180履带式起重机、50t汽车吊配套的槽壁挖掘机。抓斗出入导墙口时要轻放慢提，防止泥浆掀起波浪，影响导墙下面、后面的土层稳定。不论使用何种机具挖槽，在挖槽机具挖土时，悬吊机具的钢索不能松驰，要使钢索呈垂直张紧状态，这是保证挖槽垂直精度必须做好的关键动作。挖槽作业中，要时刻关注侧斜仪器的动向，及时纠正垂直偏差。单元槽段成槽完毕或暂停作业时，即令挖槽机离开作业槽段。

4、钢筋笼吊装

在工程中吊装钢筋笼配备了KH180履带式起重机、50t履带式起重机。起吊时，主副吊钩同时起吊，在钢筋笼以水平状态提升到一定高度后，继续提升主吊钩，并缓慢放松副吊钩，使钢筋笼由水平转成垂直悬吊状态，拆去副吊钩，再对位沉放入槽中。钢筋笼吊点的布置和起吊方式要防止钢筋笼产生不可恢复的变形，起吊时不能使钢筋笼下端在地面上拖拉。为防止钢筋笼吊起后在空中摇摆，在钢筋笼的下端系拽引绳用人力操纵。起吊钢筋笼时，先用主吊和副吊双机抬吊，将钢筋笼水平吊起，然后升主吊、放副吊，将钢筋笼凌空吊直。

5、水下混凝土灌注

混凝土浇筑是地下连续墙质量保障的最关键环节，施工时必须严格控制混凝土的配比度以及各种材料的指标性能，保障混凝土的塌落度、流动性、和易性及扩散度，防止离析现象发生，严格控制导管浇筑水下混凝土的施工程序及施工质量，保障地下连续墙体的强度性能。本工程选用商品混凝土，供应速度为30m3/h以上。粗骨料使用碎石，选用42.5R水泥（用量不少于400kg/m3），坍落度180～220mm。使用3mm厚的密封导管，纤维袋装混凝土作塞头。每槽段采用两根导管灌注水下混凝土，分别由专用提升架或冲击钻机悬吊提升，导管底端离槽底40cm，首批入槽混凝土量应保证开塞后导管埋深不小于50cm。混凝土面上升速度不小于2m/h，槽内混凝土面高低差小于30cm，中途因故停顿时间不超过30min，导管埋深控制2～4m之间。

6、拔出接头管

（1）混凝土初凝后即应上下活动接头管，开始松动时向上提升15—30cm，以后每10—15min活动一次，每次提升15—30cm；混凝土浇筑后3.5—4.0h开始抽拔接头管，8h内全部拔出。

（2）为了防止混凝土把接头管固结，在实际操作中应保证松动时间。

（3）最后一节接头管拔出前先用钢筋插试墙体顶部混凝土有硬感后才能拔出。

三、结束语

综上所述，随着城市地下交通对地下空间的充分利用，促进城市深基坑工程的发展，基坑开挖深度从几米发展到几十米，随之而来的基坑围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。地下连续墙围护结构因具有刚度大、抗渗漏性能好、施工振动小、噪声小的优点，并能紧靠建筑物边缘施工，对周围的环境影响小，适宜在城区建筑密集群内施工的特点，从而在深基坑施工中得到广泛使用，特别是在软土地基城市建筑工程施工中有着不可替代的作用。

［1］崔旭东.地下连续墙及其在建筑工程中的应用探讨［J］.城市建设：下旬，2011（3）.