魏 輝

(中鐵二十局集團第五工程有限公司 云南昆明 650200）

1 工程概況

怡心橋站為昆明軌道交通5號線的中間車站，車站為地下三層框架結構，車站長為173.4 m，標準段寬22.3 m，基坑開挖深度28.1～28.84 m，頂板覆土厚度4.03～4.28 m。車站主體結構采用半蓋挖順作法施工，設4個出入口、2組風亭。車站周邊建(構）筑物密集、地下管線繁多，施工場地狹小。車站主體圍護結構采用1.2 m厚地下連續(xù)墻，設計深度50 m，標準幅寬為5.5 m，非標準幅寬為4.0～5.95 m不等。

怡心橋站處于昆明陷落盆地地貌區(qū)，滇池Ⅱ級階地。地形平坦、開闊。車站施工范圍內自上而下主要地質為:第四系人工填土層、泥炭質土及粉砂地層。車站范圍內地下水常水位位于地面以下1.4～2.3 m，雨季會稍有上升，承壓水主要賦存于粉砂地層中。

2 錨索分布情況

怡心橋站范圍內存在大量滇池國際一期基坑施工錨索。滇池國際一期施工錨索與車站平面位置關系見圖1。錨索長度22～34 m，豎向共6層位于車站地面以下2～20 m范圍內，橫向間距2.2～3.3 m，豎向間距2.5～2.7 m，共計474根。穿越車站北側整側連續(xù)墻范圍。

圖1 錨索與車站平面位置

3 工程難點分析

(1）周邊環(huán)境復雜，建(構）筑物密集，地下管線多。怡心橋站位于城市繁華地段，地下管線密集，且埋深相對較淺，管線埋深1.0～3.0 m。

(2）錨索侵入車站地下連續(xù)墻施工范圍。怡心橋站范圍內滇池國際地下室錨索侵入車站圍護結構，處理滇池國際施工時遺留的錨索是地下連續(xù)墻施工的難點。

4 錨索處理

4.1 槽壁加固

為避免在處理錨索過程中對土體擾動大造成塌槽[1]，采用直徑800@600 mm三重管高壓旋噴樁提前對槽壁進行加固[2]，加固深度為自然地面以下2 m至地下連續(xù)墻墻底。

根據施工圖紙、規(guī)范要求，旋噴樁正式施工前應先進行試樁試驗。通過試驗確定了如下技術參數:射水壓力28 MPa、流量70 L/min、注漿壓力1 MPa、氣流壓力0.5 MPa、提管速度 15 cm/min、旋轉速度 20 r/min、水灰比1∶1.2等。高壓旋噴樁施工工藝流程如圖2所示。

圖2 高壓旋噴樁施工工藝

4.2 錨索處理[3]

錨索影響范圍內地下連續(xù)墻施工前需采用旋挖鉆拔除錨索后方可進行地下連續(xù)墻成槽施工[4]。

因本工程涉及錨索已泄力，考慮采用旋挖鉆旋攪的方式。采用加焊分叉的鉆頭在連續(xù)墻導墻內鉆孔，鉆孔過程中遇到錨索，通過鉆頭旋攪，錨索會緊密纏繞在鉆頭位置，提鉆頭至地面割除旋攪錨索，重復鉆進。

4.2.1 施工方法

本工程采用旋挖鉆旋攪拔除錨索的方式進行處理，基坑內最短錨索長22 m，水平橫向間距為2.2 m，垂直方向共6層，最深深度約20 m。采用旋挖鉆旋攪拔除錨索，為確保錨索處理干凈，采用在連續(xù)墻導墻內旋挖直徑1 000 mm@800 mm咬合孔。處理時對旋攪出錨索做好記錄，以便分析錨索處理效果[5]，處理一層記錄一層。旋攪拔除錨索過程中隨時觀察垂直度，及時糾偏。待6層錨索處理完成后旋挖鉆移出施工范圍，進行下一道錨索處理。

在拔除錨索過程中，應注意孔內情況的變化；拔除過程要隨時觀察孔內漿液面，漿液要隨鉆隨補，防止孔內缺漿引起孔壁坍塌。

為減少錨索處理對周邊環(huán)境的影響，旋挖鉆施工間隔6根樁成孔，錨索處理完成后及時采用5%水泥摻量的水泥土回填樁孔，回填的同時抽排孔內泥漿，確?；靥钯|量。

5 地下連續(xù)墻成槽施工

地下連續(xù)墻的主要施工工序為:測量放樣、導墻施工、制作泥漿、抓斗成槽、槽底清底、鋼筋籠加工及吊裝、封堵端頭、澆筑混凝土等[6]。施工工藝流程見圖3。

圖3 地下連續(xù)墻施工工藝

5.1 泥漿制備

泥漿在地下連續(xù)墻成槽過程中主要起護壁作用，泥漿質量好壞是影響地下連續(xù)墻施工質量與安全的關鍵因素。施工過程中利用泥漿的切土潤滑和靜止式護壁兩種作用保證槽壁穩(wěn)定，同時提高了地下連續(xù)墻成槽質量[7]。泥漿護壁的原理是:(1）抵抗作用在連續(xù)墻槽壁上的側壓力；(2）形成不透水泥皮，平衡槽壁上靜水壓力；(3）通過滲透及黏附在地層一定范圍土層，起到防坍塌和抗?jié)B作用。

結合現場地質條件，現場選用失水量小、黏度大、護壁泥皮薄且韌性強的優(yōu)質復合膨潤土[8-9]拌制泥漿，并通過現場試驗增減外加劑的劑量使泥漿達到最優(yōu)的物理性能。

泥漿制備存量按每2天3幅槽段的用量進行儲備。經計算，標準每幅地連墻泥漿用量約為323 m3，為確保施工的連續(xù)性，現場泥漿的儲備量不小于500 m3。泥漿通過制漿池、沉淀池及儲漿池三級處理，采用離心泵生產，靠重力沉降循環(huán)再生。

泥漿在成槽前、清孔后分別由試驗人員用泥漿測量儀對泥漿物理性能進行測定，確保泥漿黏度、比重和含砂率符合設計要求。若發(fā)現泥漿性能不符合要求，要及時更換漿液或通過調整外加劑的劑量直至符合要求，以確保泥漿的性能最優(yōu)。

成槽過程隨時關注槽壁內泥漿液面，液面距離地面深度小于0.3 m。

5.2 成槽施工

(1）成槽機具

本工程地下連續(xù)墻成槽施工采用1臺金泰SG60型[10]全液壓成槽機。該設備具有成槽精度高、速度快等優(yōu)點。

(2）槽段劃分

車站地下連續(xù)墻標準槽段幅寬為5.5 m，轉角處及特殊位置按設計圖紙劃分。如現場不具備施工條件時可與設計單位溝通，征得同意后方可進行局部調整。

(3）成槽施工

成槽施工時先挖兩端后中間順序進行，這樣成槽可以使抓斗兩側均勻受力，確保了成槽垂直度。特殊槽段施工時先施工短邊再施工長邊，減少已成槽段暴露時間，防止塌方。

(4）成槽注意事項

①在提升抓斗進出導墻時要慢提輕放，避免泥漿因受過大沖擊力在泥漿面激起波浪及抓斗碰撞導墻，從而導致導墻周邊土層受到擾動。

②成槽垂直度控制:成槽機上的垂直度檢測儀顯示的成槽垂直度要控制在1/300以上。施工中要做好垂直度的檢查，若發(fā)現垂直度偏離控制值，要及時停止成槽施工并調整抓斗的垂直度，待垂直度符合要求后方可繼續(xù)成槽施工。

5.3 清槽

成槽至設計標高后，對槽底進行清槽，提高成槽質量。清槽前用刷壁器[11]對已澆完槽段接頭進行上下刷動，反復幾次，確保槽段接頭處泥土刷除干凈。清槽采用泥漿泵反循環(huán)，換漿清槽時，始終保持槽內泥漿高于地下水位不小于0.5 m。清槽至泥漿指標達標，否則清槽工作應反復進行。

5.4 槽段檢測

槽段檢測主要檢測槽段垂直度及深度。

(1）槽段垂直度檢測

本工程槽壁垂直度采用超聲波測壁儀[12]進行檢測，檢測時在槽段內左、中、右三個位置對應掃描地下連續(xù)墻槽壁壁面，壁面最大水平變化量與深度之比即為槽段壁面垂直度。

(2）槽段深度檢測

槽段深度采用測錘測量，測量時用測錘實測槽孔右、中、左三個位置的槽孔深度，三個位置的平均深度即為該幅連續(xù)墻的成槽深度。

6 結束語

本文結合昆明軌道交通5號線怡心橋站工程實例，通過槽段加固、錨索處理、泥漿護壁等一系列技術措施，科學合理地組織施工，保證了含錨索的粉細砂地層地下連續(xù)墻成槽質量，為地下連續(xù)墻的施工提供有利的條件，為今后類似工程提供了經驗。