彭彩貴（中國葛洲壩集團第一工程有限公司 湖北 宜昌 443002）

0 引言

某基坑工程面積約54 000m2，基坑總延米為1 100m，挖深約14.9～16.40m。基坑東側(cè)及南側(cè)設計采用厚1 200mm 地下連續(xù)墻作為圍護結(jié)構(gòu)，基坑北側(cè)及西側(cè)設計采用φ950@1050 灌注排樁結(jié)合等厚度水泥土攪拌墻作為圍護結(jié)構(gòu)。等厚度水泥土攪拌墻作為止水帷幕，延米長約558m，墻厚700mm，墻深55m，水泥摻量不小于25%，28 天鉆孔取芯無側(cè)限抗壓強度標準值不小于0.8MPa，墻體垂直度偏差不大于1/250，墻體滲透系數(shù)不大于7~10cm/s。

項目地貌類型屬長江漫灘平原，地勢較平坦。工程地質(zhì)自上而下為：-2 素填土、-2 淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、粉質(zhì)黏土、-3 淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、粉質(zhì)黏土夾粉土、-3a 粉質(zhì)黏土與粉土粉砂互層、-4 粉細砂夾粉質(zhì)黏土、-5 粉細砂、-4e1 含中粗砂圓礫、-4 含中粗砂。

項目距離長江約1 000m，地表水體主要為長江，與地下水潛水及承壓水的水力聯(lián)系較密切；地下水類型主要為松散巖類孔隙水（孔隙潛水、承壓水），潛水與承壓水之間的水力聯(lián)系微弱。

該項目等厚度水泥土攪拌墻深度深，垂直度、滲透系數(shù)要求較高，地質(zhì)條件較復雜，施工難度較大。

2 主要施工技術(shù)

2.1 施工工法比選

經(jīng)市場調(diào)查，等厚度水泥土攪拌墻可采用TRD 工法或CSM 工法施工。TRD 工法是采用鋸鏈式設備，垂直切削下沉至設計深度，橫向推進注入水泥漿液，形成連續(xù)、等厚、無縫的水泥墻體，適用于砂土、粉土、黏性土等土層。CSM 工法是采用銑削式設備，通過銑輪的勻速鉆進與提升，噴漿攪拌，形成連續(xù)、等厚、無縫的水泥墻體，適用于碎石土、軟巖等土層。

根據(jù)項目周邊環(huán)境、地質(zhì)條件、質(zhì)量要求等，從設備適應性、穩(wěn)定性、施工精度、成墻質(zhì)量、經(jīng)濟性等方面綜合考慮，TRD 工法較CSM 工法在均滿足施工精度、成墻質(zhì)量的前提下，地質(zhì)條件更適應，穩(wěn)定性更好，經(jīng)濟性更優(yōu)。因此，本項目等厚度水泥土攪拌墻選擇采用TRD 工法施工。

2.2 設備選型

根據(jù)設計厚度、深度、施工精度及成墻質(zhì)量要求，本項目等厚度水泥土攪拌墻選擇TRD-E 型工法機施工，最大切削深度61m，切削寬度558～850mm，成墻速度4～7m/d。本項目選配12 節(jié)切割箱，由下至上排列分別為：1 節(jié)4.2m 被動輪+11 節(jié)4.88m 切割箱，總長57.88m。

2.3 施工方法選擇

綜合本項目地質(zhì)條件、墻體性能、墻體深度等因素，本項目等厚度水泥土攪拌墻選擇三步施工法，即先行切割、回撤切割、成墻攪拌。先行切割是將挖掘液通過壓漿泵注入切割土層，切割箱按照試驗確定的速度向前推進，將原土層挖掘松動，切割成槽一段行程，推進速度控制在0.2～2.0m/h；回撤切割是先行切割一段行程成槽完成后，切割箱回撤至先行切割起點，推進速度控制在5～10m/h；成墻攪拌是切割箱回撤至先行切割起點后，更換漿液，切割箱向前推進，通過壓漿泵注入固化液，與挖掘液混合泥漿混合攪拌，形成等厚水泥土攪拌墻，推進速度控制在1.0～3.0m/h。

2.4 施工工藝流程

本項目等厚度水泥土攪拌墻施工工藝流程如下：

現(xiàn)場調(diào)查、施工準備→場地平整、機械拼裝及后臺布置→測量放樣→導向槽、預埋穴挖掘，吊放預埋箱→機械就位，設置定位線→切割箱自行打入挖掘→安裝測斜儀→先行切割→回撤切割→成墻攪拌→重復三步施工法→切割箱拔出，完工清理。

2.5 試成墻試驗

在等厚水泥土攪拌墻正式施工前，進行非原位試成墻試驗，試成墻平面長度不小于6m。通過試成墻試驗掌握地層情況，驗證施工設備在該地層條件下的施工能力，確實切割速度、水泥用量、泥漿泵流量等施工參數(shù)，檢測成墻質(zhì)量、水泥攪拌均勻性、強度及隔水性能，最終形成一整套本工程等厚度水泥土攪拌墻的施工參數(shù)及施工導則，以指導后續(xù)施工。

2.6 主要施工參數(shù)

先行切割挖掘液采用納基膨潤土拌制，每立方被攪土體摻入80～100kg/m3膨潤土；回撤切割泵送清水500～800L/min；成墻攪拌采用P.O42.5級普通硅酸鹽水泥，水泥摻量25%，水灰比1.5。

2.7 垂直度控制措施

地基處理：平整場地，對局部松散的土層，回填渣土并分層壓實，再鋪設鋼板，鋼板厚度3～5cm，以保證施工場地平整度及承載力滿足設備施工需求。

校正主機導桿垂直度：TRD 工法機組裝完成并就位后，使用經(jīng)緯儀對主機導桿垂直度從正面、側(cè)面進行校正。

安裝測斜儀：切割箱下放至設計深度后，在切割箱體內(nèi)安裝測斜儀，測斜儀可實時監(jiān)測切割箱垂直度偏差情況，設備操作手根據(jù)測斜儀監(jiān)測顯示切割箱垂直度偏差及時對切割箱進行調(diào)整，確保在施工全過程墻體垂直度均符合設計要求。

2.8 墻體強度及滲透性控制措施

對原材料質(zhì)量進行嚴格控制，水泥采購選擇知名品牌及供應商，水泥進場同步檢查質(zhì)保單，并按規(guī)定進行取樣檢測，確保水泥質(zhì)量符合設計及規(guī)范要求。

按照試驗確定的施工參數(shù)，同時根據(jù)地層實際情況，嚴格控制水泥摻量及水灰比。

嚴格按三步施工法施工，切割箱橫向推進速度、切割鏈轉(zhuǎn)速、噴漿壓力、流量等施工技術(shù)參數(shù)嚴格按試驗確定控制，確保水泥土被均勻攪拌。

2.9 墻體搭接控制措施

嚴格控制墻體搭接長度，當天成型的與已成型墻體搭接300～500mm，嚴格控制搭接區(qū)域施工速度，搭接施工中慢速攪拌，使固化液與泥漿攪拌、混合充分，以保證墻體搭接施工質(zhì)量。轉(zhuǎn)角處采用“十”字接頭，接頭向水泥土攪拌墻墻體外側(cè)延伸不小于1m，嚴格控制“十”字接頭范圍施工的噴漿壓力、攪拌速度，做到慢速均，以保證接頭長度符合要求，避免施工冷縫或局部薄弱點產(chǎn)生。

3 成槽質(zhì)量檢測

等厚度水泥土攪拌墻墻身強度采用試塊試驗并結(jié)合28 天齡期后鉆孔取芯來綜合判定，同時進行滲透性檢測。

墻身強度試塊試驗數(shù)量及方法：采用新拌制且尚未凝固的漿液制作漿液試塊；每臺班在平面上抽查兩個取樣點，每個取樣點制作試塊三組，取樣點應低于有效墻頂下2m，測定28d 無側(cè)限抗壓強度。

在延長米方向每50m 抽檢數(shù)量不少于1 個取芯孔，每個取芯孔的抗壓試件數(shù)量不少于5 組，每組不宜于3 件試塊。

在鉆孔取芯的芯樣中，每個取芯孔取一組芯樣進行室內(nèi)滲透性試驗，每組試塊包括三個試件。在取芯孔中，選取5 個孔進行原位滲透性試驗，每個孔試驗點均分別在：:-4 粉細砂夾粉質(zhì)黏土、-5 粉細砂、-4e1 含中粗砂圓礫中。

4 結(jié)語

通過本項目等厚度水泥土攪拌墻施工，驗證了上述采取的施工工法、設備型號、施工方法、施工工藝流程、主要施工參數(shù)、垂直度控制、墻體強度及滲透性控制、墻體搭接控制等可行性，確保了超深等厚度水泥土攪拌墻順利施工，保證了施工質(zhì)量，可為類似項目施工提供借鑒。