李峻

摘 要：當前，地下連續(xù)墻已越來越多地應用于深基坑的圍護結(jié)構(gòu)，利用機械開挖成槽，通過靜態(tài)泥漿護壁，清底刷壁置換除渣，灌注水下混凝土成墻。本文闡述了在不利地質(zhì)條件下進行地下連續(xù)墻成槽的施工工藝要點，通過對各施工工藝的細化分解，有效保證成槽施工質(zhì)量，為地下連續(xù)墻在復雜周圍環(huán)境和不利地質(zhì)條件下的成槽施工提供借鑒。

關(guān)鍵詞：地下連續(xù)墻;泥漿配比;成槽精度;淤泥土層;清底除渣

中圖分類號：TU753 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2019）20-0097-03

Construction Quality Control of Underground Continuous

Wall Grooving in Large Thick Silt Layer

LI Jun

（Fujian Liujian Group Co.， Ltd.，F(xiàn)uzhou Fujian 350014）

Abstract： At present， the diaphragm wall has been increasingly applied to the retaining structure of deep foundation pit， using mechanical excavation into groove， through the static mud wall protection， clean the bottom wall replacement slag removal， pouring underwater concrete wall. This paper described the key points of the construction process of underground continuous wall grooving under unfavorable geological conditions， through the refinement of each construction process decomposition， effectively guaranteed the trench construction quality， to provide a reference for the construction of underground continuous wall into the groove in the complex surrounding environment and unfavorable geological conditions.

Keywords： diaphragm wall;mud ratio;groove precision;silt soil layer;bottom cleaning and slag removal

地下連續(xù)墻成槽是地下連續(xù)墻施工中的關(guān)鍵一環(huán)[1-3]，挖槽施工工作量及所用工期在地下連續(xù)墻施工中占比極大，成槽后槽壁形狀基本上決定了墻體外形，對地下連續(xù)墻的功能發(fā)揮影響較大，因此成槽施工質(zhì)量的控制是地下連續(xù)墻整體施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[4，5]。尤其是在大厚度的淤泥土層中進行大深度成槽作業(yè)，需要綜合運用多種技術(shù)措施，方可取得較好成效。

1 工程概況

東百集團東街店B樓地處福州市中心，地下共設三層地下室，地下室開挖面積4 650m2，地下室開挖深度較大，在13.94～14.44mm，平均挖深為14 m，圍護結(jié)構(gòu)設計型式采用厚度800mm、深度31m的鋼筋混凝土地下連續(xù)墻，同時為控制支護結(jié)構(gòu)的內(nèi)力及變形，共設置三道鋼筋混凝土內(nèi)支撐。為確保地下連續(xù)墻的成墻質(zhì)量和止水效果，本工程在地下連續(xù)墻的兩側(cè)采用[Φ]850@600mm三軸水泥攪拌樁進行槽壁的加固。

根據(jù)該項目巖土工程地質(zhì)勘察報告，施工場地開挖范圍內(nèi)基本均為淤泥土層，厚度大，淤泥層厚度累計達50m，場地施工條件惡劣，具體情況如表1所示。

2 成槽施工難點

一是基坑淤泥質(zhì)土層較厚，為防止槽壁坍塌，連續(xù)墻施工前槽壁兩側(cè)先用[Φ]850@600mm三軸水泥攪拌樁進行加固，造成地下連續(xù)墻施工作業(yè)面已經(jīng)被擾動破壞，而本處地層又屬于軟土地層，深度較大，地下連續(xù)墻挖槽施工設備為重型設備、施工總荷載大，為確保施工安全、質(zhì)量可控、防止發(fā)生意外，因此挖槽前須對現(xiàn)有場坪地基進行加固處理。

二是現(xiàn)有成槽機精度不高，性能未完全掌握，因此挖槽前應合理選擇成槽機，同時進行試驗確定地下連續(xù)墻施工參數(shù)，符合設計要求后方可全面展開。三是若護壁泥漿品質(zhì)差，極易造成槽壁形狀扭曲、槽壁坍塌、槽底土渣堆積，而槽壁形狀基本決定墻體外形，因此對于護壁泥漿應采用先行試驗確定配比，確保泥漿性能滿足要求。四是地下連續(xù)墻接頭部位容易夾泥，刮削槽壁工具時常發(fā)生刮削不凈的現(xiàn)象，容易導致地下連續(xù)墻的砼結(jié)構(gòu)夾雜泥漿及土渣，最終形成孔洞，這對地下連續(xù)墻的防水功能和墻體承載力均影響較大。因此，要選擇合適的刮壁設備，確保刮壁質(zhì)量滿足要求。

3 導墻施工

3.1 導墻施工準備

首先將擬施工場地平整清理，清除表面垃圾雜物，隨后填筑100mm厚級配碎石碾壓密實，然后綁扎鋼筋網(wǎng)片，采用[Φ12mm]鋼筋、間距150mm×150mm的規(guī)格加工制作，接頭采用人工綁扎，支立模板并澆筑混凝土?；炷翉姸鹊燃墳镃20，厚度200mm。

3.2 導墻溝槽開挖

導墻溝槽開挖采用挖掘機分段開挖，每段長度為40～50m。開挖前進行測量放樣，導墻垂直部分厚度為20cm、水平部分厚度為30cm，根據(jù)設計地質(zhì)，確定導墻基槽開挖深度為2m，采用1∶1邊坡放坡開挖。為便于模板安裝作業(yè)，基槽每側(cè)預留1m的作業(yè)平臺。

3.3 導墻砼澆筑施工

3.3.1 導墻底模板。導墻按引測至槽底的中心線開挖后，立即進行平整夯實，鋪設墊層找平，墊層自下而上分別為100mm厚中砂、150mm厚C20素砼。

3.3.2 導墻側(cè)模板。采用組合鋼模板，模板加固次楞、主楞及兩側(cè)導墻內(nèi)側(cè)間的對撐和外側(cè)的斜支撐均采用100mm×100mm方木，次楞間距為500mm，主楞間距為600mm，對撐及斜撐橫向間距為900mm，對撐豎向間距為1 000mm。

3.3.3 導墻砼。砼澆筑采用人工配合溜槽澆筑，導墻側(cè)壁采取對稱交替澆筑的方式，砼振搗采用插入式振搗器。

4 單元槽段開挖

4.1 單元槽段分幅

根據(jù)本工程施工場地及地下連續(xù)墻成槽工作的條件，選用1臺三一重工SH350型槽壁機進行施工。根據(jù)設計圖紙文件，地下連續(xù)墻標準槽段寬度選定6m一幅，在轉(zhuǎn)角位置等特殊地段，槽段長度以滿足槽壁機最小施工長度的要求為準。

4.2 成槽的精度和質(zhì)量控制

成槽開挖是地下連續(xù)墻施工的關(guān)鍵工序之一，槽壁形狀基本決定了墻體的外形走向，因此成槽的精度和質(zhì)量控制是地下連續(xù)墻質(zhì)量控制的關(guān)鍵步驟。為準確確定該項目地下連續(xù)墻挖槽速度、槽段長度、開挖順序等各項施工參數(shù)，正式成槽施工前選擇在主體結(jié)構(gòu)外單獨進行成槽試驗，以驗證成槽質(zhì)量。擬定的試驗槽段數(shù)量為2幅，每幅試驗槽段深度為40m、寬度為6m。

4.3 成槽開挖分幅

每個標準單元槽段成槽前，首先根據(jù)設計槽段寬度確定開挖分幅，根據(jù)本幅槽段的分幅寬度b、鎖扣管接頭寬度c，考慮成槽時左右垂直度的偏差，向兩側(cè)分別外擴200mm，則開挖分幅的長度為b+2c+400mm=6 700mm。鋼筋籠寬度比成槽開挖分幅寬度小300mm，確保能順利下放到位，并盡量避免在拐角地段設置單元槽段接頭。

4.4 單元槽段開挖順序

標準單元槽段開挖按照做一跳三的順序進行，避免相鄰槽段互相影響。本項目土層為淤泥，采用抓斗挖槽的形式，每個標準單元槽段成槽時采用“三抓”開挖，先兩端后中部，使抓斗兩側(cè)平衡受力。

5 泥漿配制和管理

為避免塌孔，確保槽壁穩(wěn)定，地下連續(xù)墻挖槽均需采用性能良好的護壁泥漿作為穩(wěn)定液，以起到護壁、清渣、潤滑的作用，同時在混凝土灌注時保證混凝土的質(zhì)量。

5.1 泥漿的主要成分和配合比

本工程地下連續(xù)墻施工所用泥漿的主要成分為膨潤土、純堿、CMC化學漿糊和水，拌漿采用泵拌和氣拌相結(jié)合方式。具體配合比根據(jù)地質(zhì)條件等因素選定并進行室內(nèi)試驗，根據(jù)計算和參考其他項目施工經(jīng)驗，確定護壁泥漿配合比為：膨潤土9%、純堿0.1%、CMC 0.25%。

5.2 泥漿循環(huán)與再生

機械成槽施工時，護壁泥漿極易受到砼塊、土渣、建筑垃圾等污染，導致性能指標不斷下降，因此，從槽段內(nèi)抽出的泥漿必須視污染程度進行處理，符合再處理要求的根據(jù)已確定的配比參數(shù)進行再處理利用，達到廢棄標準時，將泥漿排入廢漿池，新制備護壁泥漿性能參數(shù)如表2所示。

5.3 泥漿管理要點

一是攪拌機攪拌前，按照膨潤土→純堿→CMC溶液的添加順序，依據(jù)試驗確定的配比依次加入上述材料，每加入一種材料攪拌5～6min，全部材料添加完畢后再充分攪拌5～6min，最后為確保泥漿充分熟化，新制備的護壁泥漿應靜置儲存滿24h后方可投入使用。二是在成槽過程中，為保證槽壁穩(wěn)定、達到護壁效果，應派專人適時對從槽段中被置換出的泥漿進行動態(tài)檢測，確定是否重新循環(huán)利用或進行廢棄處理，若循環(huán)利用，應確保泥漿重新處理后各項性能指標符合要求。

三是對嚴重污染及超比重的泥漿作廢漿處理，運至現(xiàn)場臨時泥漿池存放，待夜晚抽取至全封閉運漿車運到指定地點排放，保證城市環(huán)境清潔;四是為了達到最優(yōu)的護壁效果，防止塌孔，泥漿的液面應始終保持在地下水位以上（高出2.0～2.5m），并且不得低于導墻頂面以下500mm，若槽壁內(nèi)泥漿液面高度不足，應及時補充。

6 成槽開挖

6.1 廢渣臨時存放

因施工現(xiàn)場位于福州市鬧市區(qū)，白天泥漿、廢渣無法外運，只能利用晚上進行外運。為確保工程正常施工，現(xiàn)場設置容量為300m3的集土坑1個，用于臨時存放廢渣。集土坑采用C25鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)內(nèi)尺寸長15m、寬10m、深2m、壁厚0.3m，鋼筋采用直徑12mm的螺紋鋼，間距為20cm。待工程施工完成后，需將積土坑砼鑿除并外棄。

6.2 成槽開挖方法

采用SH350槽壁機根據(jù)放出的導墻中心線位置定位后，用于挖槽的抓斗平行于導墻內(nèi)側(cè)，利用自重緩慢地將閉斗下沉至導墻內(nèi)，抓斗中心對準放于導墻上的中心線。開挖時抓斗不宜滿斗，抓斗挖土過程中，提升速度應均勻緩慢，防止擾動護壁泥漿造成渦流沖刷槽壁，引起槽壁坍塌。開挖過程中應盡量避免挖出的淤泥污染場地，抓斗提升出泥漿面后，將殘留泥漿滴凈，將開挖的淤泥集中堆放，最后利用反鏟挖掘機裝車運走。

6.3 成槽垂直度控制

成槽施工前對槽壁機進行全面檢修保養(yǎng)，同時對槽壁機司機進行崗前教育，避免因機械及人員因素導致成槽垂直發(fā)生偏差;導墻施工時即對施工場地進行硬化處理，防止地坪不穩(wěn)定導致成槽垂直發(fā)生偏差;成槽施工時選用槽壁機上的激光垂準儀動態(tài)監(jiān)測成槽垂直度，實時糾偏。成槽后的垂直度實際檢測為1/500，高于設計要求的1/300。

7 清底除渣

7.1 清底

當每個單元槽段開挖至設計標高后，采用槽壁機抓斗輕挖細抓清底除渣，尤其對于槽段接頭、拐角等特殊部位應進行細致清底。

7.2 刷壁

刮壁在地下連續(xù)墻成槽施工中的質(zhì)量好壞直接影響圍護結(jié)構(gòu)止水效果。用刮壁鋼板、鋼制毛刷組成的刮壁設備進行槽壁刮洗，首先清理槽段接頭、轉(zhuǎn)角等特殊部位的土渣及泥皮，再清理標準槽段，鋼刷面與接頭面應緊密接觸，上下刮壁應不小于10次，直到鋼制毛刷面上無土渣或泥皮方可停止。

7.3 換漿

地下連續(xù)墻成槽清底除渣干凈后進行換漿，置換后的泥漿性能指標應達到新制備護壁泥漿的性能指標，槽底沉渣≤100mm，挖槽結(jié)束后靜置2～4h，懸浮在泥漿中的土渣基本可沉底完畢，可以下放鋼筋籠并開始灌注水下混凝土。

8 結(jié)語

在地下連續(xù)墻成槽施工的過程中，本工程通過組合應用地坪加固硬化、導墻對稱間隔澆筑、單元槽段成槽試驗、結(jié)合地質(zhì)條件現(xiàn)場試驗確定泥漿配合比、強化泥漿回收循環(huán)管理、清底刮壁清渣換漿等一系列施工技術(shù)措施，確保了地下連續(xù)墻的順利成槽，施工全過程未發(fā)生塌孔現(xiàn)象，成槽精度符合設計及規(guī)范要求，地下連續(xù)墻施工的最終各項指標達到設計要求。

參考文獻：

[1]王會臣.地下連續(xù)墻施工技術(shù)及質(zhì)量控制探討[J].工程技術(shù)研究，2019（8）：73-74.

[2]李志勇.富水軟土地下連續(xù)墻關(guān)鍵施工技術(shù)概述[J].建筑與裝飾，2019（2）：151-152.

[3]黃曉東.復雜地段地下連續(xù)墻成槽施工技術(shù)[J].低溫建筑技術(shù)，2019（3）：103-106.

[4]馬召廣.超深地下連續(xù)墻施工技術(shù)探討[J].四川水泥，2018（12）：174.

[5]田維彪.地下連續(xù)墻鋼筋籠分段吊裝施工技術(shù)的應用[J].低碳世界，2019（6）：206-207.