翟春華

【摘要】在城市地鐵車站圍護結(jié)構(gòu)—“地下連續(xù)墻”施工中，接縫質(zhì)量好壞直接關系到明挖基坑的施工安全和運營后結(jié)構(gòu)的防滲性能。本文對某車站的地下連續(xù)墻接縫在施工過程中存在的問題及成因進行了深入分析，并探討了相應的控制措施。

【關鍵詞】地下連續(xù)墻；接縫；質(zhì)量控制

一、工程概況

本車站位于杭州市的一個T字路口處，沿主路呈南北向布置。車站平面呈長條“矩形”，總長400余米，為雙層明挖矩形框架結(jié)構(gòu)，采用明挖順筑法施工，主體基坑圍護結(jié)構(gòu)設計，采用800mm厚地下連續(xù)墻（復合墻）作為車站主體基坑的圍護結(jié)構(gòu)形式。墻長33-37m不等，共170余幅。地下連續(xù)墻按設計分幅，采用液壓抓斗成槽，膨潤土泥漿護壁，鋼筋籠整幅加工、整幅起吊，柔性鎖口管接頭。水下砼澆注采用導管法施工，地下墻采用水下C30混凝土，導管選用D=250的圓形螺旋快速接頭型式。

車站基坑開挖范圍內(nèi)，淺表層為厚1～2m的填土，其下為厚度約14～20m左右的粉土和粉砂層。車站底板位于③61層粉砂夾砂質(zhì)粉土層，下部1～2米為軟弱土層⑥1淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層；地下連續(xù)墻墻趾一般插入⑧1層灰色粉質(zhì)粘土、（12）1層粉砂。

二、地下連續(xù)墻接縫質(zhì)量問題危害

杭州的地質(zhì)較為復雜，靠近錢塘江、水位偏高，土質(zhì)以沙質(zhì)粉土為主。地下連續(xù)墻相鄰幅間的施工縫，如果處理不當，極易出現(xiàn)滲漏水，長時間的滲漏將引發(fā)流沙、流泥，甚至管涌等。一方面，嚴重危及基坑和環(huán)境安全，為后續(xù)基坑開挖帶來隱患；另一方面，增加后期堵漏投入，加大項目成本。企業(yè)的社會效益及經(jīng)濟效益均受到損失。

本車站基坑開挖過程中，所揭露的地下墻接縫施工質(zhì)量問題主要有：（1）接縫面不平整，這屬最輕微的問題；（2）接縫夾泥夾砂現(xiàn)象嚴重，局部位置為通縫；（3）接縫縮頸現(xiàn)象嚴重，在基坑開挖后，由于圍護結(jié)構(gòu)受力體系的變化，導致接縫滲漏水現(xiàn)象較嚴重。由于地下墻接縫存在的質(zhì)量問題，共發(fā)生了三次影響較大的接縫涌水涌砂事件，驚動了當?shù)孛襟w、建設單位、市建設行政主管部門。事件處理及在整個施工過程中，花費在接縫缺陷治理的費用數(shù)目較大，基坑施工安全多次出現(xiàn)險情，造成較大負面社會影響。

本車站是全線前期首先開工的三個車站之一，三個車站地下墻接縫存在的問題基本上一致，但其他兩個車站發(fā)生涌水涌砂事件造成的社會負面影響低于本車站。主要是本車站距錢塘江最近，主體結(jié)構(gòu)基坑開挖范圍內(nèi)基本上位于厚約14m的粉土和粉砂層（基坑底以上2m左右為粘土層），滲透系數(shù)大，地下潛水的水位高，一般在地面下0.90～1.65m，此類土體搖震反應迅速，干強度低，韌性低。由于地下連續(xù)墻接縫存在夾泥夾砂現(xiàn)象，在受到施工擾動、道路交通重載等影響下，極容易產(chǎn)生流變和管涌等現(xiàn)象。同時，進行交通疏解后，機動車道距離基坑較近。

三、地下連續(xù)墻接縫質(zhì)量問題成因分析

經(jīng)查閱項目相關技術資料、原始記錄，究其接縫產(chǎn)生的原因，經(jīng)歸納主要有以下幾個方面的內(nèi)容：

（1）在地下墻施工前或施工過程中，由于錢塘江周邊的地質(zhì)條件認識不足，地下墻施工工藝基本上采用傳統(tǒng)工藝。車站主體基坑開挖范圍內(nèi)的土層是一種典型的粉土地層，除具有一般飽和富水軟土的特性外，地下水位受錢塘江漲潮和退潮影響明顯，地下墻施工過程中受工程活動、交通疏解和地下動水壓力等影響易液化、易坍塌變形，易產(chǎn)生管涌、流砂。

（2）對成槽護壁泥漿的質(zhì)量控制不嚴格。試驗或技術人員在施工過程沒有及時檢測泥漿的性能指標：泥漿性能不合格，攜渣能力差，造成槽底淤積物堆積，就會造成接縫處夾泥現(xiàn)象。

（3）施工過程中，鎖口管接頭位置清理不到位，接縫處未刷干凈，殘留了泥巴。鋼筋籠吊裝或砼澆筑時間過長，清底換漿不到位等。

（4）鎖口管起拔工作不到位。澆注砼過程中由于拔管不當導致泥漿流入砼中。

四、地下連續(xù)墻接縫質(zhì)量問題對策

（一）嚴控工程地質(zhì)調(diào)查

開工前應對不良地質(zhì)作用進行詳細調(diào)查和研究，特別查明施工區(qū)域內(nèi)的承壓水、貯水體等分布情況，采用適當?shù)慕邓绞?。查閱臨近相關工程實例資料，及時總結(jié)經(jīng)驗教訓。并針對不良地質(zhì)作用制定相對應的施工工藝及技術措施，加大安全系數(shù)，摒棄施工“慣例”、“傳統(tǒng)”的作法，確保施工過程的絕對安全。

（二）嚴控泥漿質(zhì)量

性能指標合格的泥漿能有效防止坍方，減少槽底淤積物的形成，提高攜渣能力，減少對下灌混凝土流動的阻力和夾泥現(xiàn)象。施工中泥漿控制不到位容易在接縫處形成夾砂。新泥漿采用性能指標優(yōu)良的膨潤土、純堿、高濃度CMC和合格的自來水作原材料。泥漿采用鋼板泥漿箱儲存，泥漿泵輸送和回收，泥漿循環(huán)管路由泥漿泵和軟管組成；從槽內(nèi)回收泥漿經(jīng)過土渣分離篩、雙層震動篩等多級分離凈化后，按要求調(diào)整其性能指標，形成再生泥漿。廢泥漿采用泥漿箱暫時存放凝固后，再用罐車裝運外棄。新制泥漿在泥漿箱內(nèi)存放時間需在24小時以上，采用泥漿泵不斷攪拌，使膨潤土充分水化后方可使用。

（三）加強成槽、鎖口管接頭處理

1、成槽控制

成槽時嚴格按技術交底施工，保證槽段開挖的平面位置正確性。標準槽段采取三序成槽，即先挖兩邊，再挖中間。開挖過程中要實測垂直度，并及時糾偏。保證泥漿液面比地下水位高1米。槽段開挖順序見圖1《槽段開挖順序圖》。

槽段開挖結(jié)束后，檢查槽位、槽深、槽寬及槽壁垂直度，合格后，灌注水下混凝土前，進行槽段清底換漿工作，以清除槽底沉碴，置換出槽內(nèi)稠泥漿。當槽內(nèi)沉碴厚度和泥漿指標符合設計要求時，即可停止清底換漿。清底從槽段底部抽吸并及時補充泥漿，保證槽底沉渣不大于100mm及槽底泥漿比重≤1.15g/cm3。

2、鎖口管安裝

鎖口管安裝前應對鎖口管逐段進行清理和檢查，用汽車吊吊裝并在槽口連接。管中心線必須對準正確位置，垂直并緩慢下放，當距槽底50厘米左右時，快速下入，插入槽底，并在背面填粗砂，防止砼從底部及側(cè)部流到鎖口管背面。鎖口管上部用木楔與導墻塞緊，并用鎖口管起拔機夾住鎖口管。

3、接頭位置處理

在后期槽段挖槽施工過程，接頭位置采用帶有鋼刷的鉆頭進行清刷表面泥漿及淤泥，從而確保墻接頭質(zhì)量。

（四）嚴控鎖口管起拔

砼澆注采用導管法施工，導管選用D=250的圓形螺旋快速接頭型。用吊車將導管吊入槽段規(guī)定位置，管底距槽底30～50cm，并在導管頂端安裝漏斗。在鋼筋籠安放就位后4小時內(nèi)澆灌砼。在澆灌砼前，檢查導管的連接是否嚴密牢固，并在導管內(nèi)臨近泥漿面位置吊掛隔水栓。

鎖口管起拔采用頂升架頂拔和吊車提拔相結(jié)合。起拔時間和拔升高度根據(jù)砼澆灌時間，澆灌高度以及砼初凝和終凝時間而定，依次拔動，一般2-3h開始頂拔，具體采取輕輕頂拔和回落方法，每次頂拔10cm左右，拔到0.5-1.0m時，如果接頭管內(nèi)無涌漿等異?，F(xiàn)象，每隔30min拔出0.5-10.m，最后結(jié)合混凝土澆灌記錄和現(xiàn)場試塊情況，在確定底部混凝土已達到終凝后才能拔出。最后一節(jié)接頭管拔出前先用鋼筋插試墻體頂部混凝土有硬感后才能拔出，并及時清潔和疏通。

結(jié)束語

地鐵工程地下連續(xù)墻接縫質(zhì)量出現(xiàn)大的問題就會導致地下連續(xù)墻接縫的夾泥、滲水、漏水，為減免這一問題的發(fā)生，可以通過嚴控地質(zhì)調(diào)查、精心配制護壁泥漿并適時檢驗、加強接頭及槽底處理、嚴控鎖口管起拔等措施來改善，盡量減少滲漏點，減少后期堵漏各項投入。

參考文獻

[1]《地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范》（GB50299-1999）（2003年版）.

[2]《建筑基坑支護技術規(guī)范》（JGJ120-2012）.

[3]上海市工程建設規(guī)范《城市軌道交通設計規(guī)范》（DBJ08-109-2004）.