霍雅倩 姚傳勤 馬海彬 白蓉 曹建元

摘要：地下連續(xù)墻是一種較為先進(jìn)的深基坑支護(hù)形式，是地鐵圍護(hù)結(jié)構(gòu)常用的一種方式，這種圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工時(shí)對(duì)于周圍建筑物地基擾動(dòng)小。文章以深圳市地鐵16號(hào)線安良站為實(shí)例，根據(jù)安良站地質(zhì)水文狀況，制定地下連續(xù)墻專項(xiàng)施工方案，對(duì)其施工工藝及重難點(diǎn)處理措施進(jìn)行介紹，可為類似項(xiàng)目提供參考。

[作者簡(jiǎn)介]霍雅倩（1995—），女，碩士，研究方向?yàn)橥聊竟こ探ㄔ炫c管理。

1 工程概況

深圳地鐵16號(hào)線安良站位于惠鹽中路東側(cè)，沿惠鹽中路南北向敷設(shè)，東南兩側(cè)各有一家物流公司，西側(cè)靠近兩棵160年的荔枝古樹(shù)，北側(cè)為安良村。本站長(zhǎng)340.7 m，寬45.6 m，建筑面積達(dá)31 993 m2，基坑開(kāi)挖深度為17.5～24.9 m，站臺(tái)采用為地下2層6跨14 m島式，主體為框架結(jié)構(gòu)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用地下連續(xù)墻和內(nèi)支撐支護(hù)組合體系，明挖順筑法施工。

2 施工地質(zhì)情況

經(jīng)勘測(cè)發(fā)現(xiàn)安良站所處地層為雜填土、含卵石、粉質(zhì)黏土、強(qiáng)風(fēng)化花崗巖、中風(fēng)化花崗巖和微風(fēng)化花崗巖，地質(zhì)條件復(fù)雜，鉆孔溶洞率高，填土層等不良地層多;周邊民用住宅、商用建筑及工廠密集，構(gòu)筑物基礎(chǔ)形式多樣，管線密集，包含管廊、電力管溝、燃?xì)夤艿赖让舾泄芫€。基坑支護(hù)及土方開(kāi)挖風(fēng)險(xiǎn)高，因此要綜合考慮對(duì)周邊建筑物、管線的安全影響。

3 地下連續(xù)墻施工

安良站以地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系，地下連續(xù)墻厚度有800 mm、1 000 mm兩種類型，單幅長(zhǎng)度4～8 m，主要分為“一”字型、“Z”字型、“L”型及少量異型，各槽段之間采用工字鋼連接。由于安良站基坑開(kāi)挖最大深度為24.9 m，為防止出現(xiàn)坍塌事故，確保施工安全進(jìn)行，基坑內(nèi)側(cè)從下而上共布置4道支撐體系，第1道采用混凝土支撐，2～4道為800 mm鋼支撐。

當(dāng)車站施工地下連續(xù)墻受到空間限制時(shí)采用沖擊鉆成槽，作業(yè)空間條件良好時(shí)采用液壓抓斗槽壁機(jī)成槽;受地質(zhì)條件復(fù)雜的影響，如遇到堅(jiān)硬巖石層時(shí)，采用沖擊鉆機(jī)入巖;鋼筋籠在現(xiàn)場(chǎng)集中加工，履帶式起重機(jī)吊裝下放鋼筋籠入槽;水下灌注混凝土采用雙導(dǎo)管。

3.1 導(dǎo)墻施工

施工前首先必須完成征地拆遷、管道改遷、綠化遷移及場(chǎng)地平整等工作，并組織機(jī)械設(shè)備、人員安全有序進(jìn)場(chǎng)。

（1）導(dǎo)墻形式為“┐┌”形，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C20，寬度為950 mm，側(cè)墻厚度為300 mm，翼板厚度為200 mm。采取分段施工長(zhǎng)度控制在30～60 m之間，導(dǎo)墻之間的接茬部位嚴(yán)禁與接縫處重合。

（2）導(dǎo)墻深度根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告并結(jié)合地下管線處理深度確定，經(jīng)考察施工場(chǎng)區(qū)內(nèi)地下管道及管線埋深在0.8～5.87 m，處理深度在1.0～6.0 m。導(dǎo)墻深度取值：①處理深度1.5 m以下，施工1.5 m深常規(guī)導(dǎo)墻;②處理深度1.5～2.0 m，采用二八灰土回填后，按開(kāi)挖面以下300 mm深度加深導(dǎo)墻;③處理深度2.0 m以上，先在兩側(cè)采用雙排咬合樁進(jìn)行槽壁加固處理，最后施工1.5 m深度的混凝土導(dǎo)墻。導(dǎo)墻溝槽開(kāi)挖結(jié)束后立刻將導(dǎo)墻中心線與溝槽中心線連接，接著采用低強(qiáng)度混凝土澆筑而成的墊層作為底模。

（3）導(dǎo)墻開(kāi)挖至設(shè)計(jì)深度后，綁扎導(dǎo)墻鋼筋，將導(dǎo)墻水平鋼筋置于內(nèi)側(cè)并連接成整體，豎向鋼筋鉤住地面;導(dǎo)墻側(cè)墻模板采用定型木模并采用鋼支撐頭加鋼管支撐保障措施加固模板;混凝土澆筑前在兩邊各設(shè)置一根導(dǎo)管，澆筑時(shí)要均勻?qū)ΨQ交替下料，同時(shí)將2臺(tái)振搗器間距600 mm放置，快速振搗;混凝土澆筑36 h，通過(guò)試驗(yàn)判斷混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)是否達(dá)到70 %以上;模板拆除嚴(yán)格遵守遵循“先支后拆，后支先拆”原則，拆除模板后立即鋪設(shè)上、下兩道木支撐，支撐呈梅花型，間距1.8 m。

為確保后續(xù)成槽施工質(zhì)量，在導(dǎo)墻的施工過(guò)程中定期對(duì)導(dǎo)墻的垂直度、軸線偏差和平整度等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量與控制，具體允許偏差值和檢測(cè)方法見(jiàn)表1。

3.2 泥漿制備

根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)為滿足施工地質(zhì)要求，泥漿配置應(yīng)按照最易坍塌地層設(shè)計(jì)，這樣才能使得槽壁更加穩(wěn)定可靠，確保地下連續(xù)墻施工的連續(xù)性。

（1）本工程優(yōu)先采用膨潤(rùn)土和潔凈的淡水制備泥漿，配合比根據(jù)施工范圍內(nèi)地層物理力學(xué)指標(biāo)并結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)擬定為：膨潤(rùn)土∶CMC∶純堿∶水=118 kg∶0.5 kg∶4.5 kg∶959 kg，施工現(xiàn)場(chǎng)在拌制泥漿時(shí)，各分加減量誤差不大于5 %。泥漿配合比根據(jù)地質(zhì)水文條件的變化做相應(yīng)調(diào)整，當(dāng)遇淤泥及淤泥質(zhì)土層等不良地質(zhì)時(shí)，通過(guò)增加膨潤(rùn)土用量提高泥漿比重和粘度，必要時(shí)摻入重晶石粉、鋸末等外加劑，改善泥漿性能，維持槽壁穩(wěn)定。

（2）拌制完畢的泥漿不能立即使用，目的是讓新鮮泥漿充分發(fā)酵，達(dá)到泥漿使用規(guī)范要求。充分水化后的泥漿通過(guò)泥漿泵注入溝槽，在成槽完成后和刷壁符合要求時(shí)，及時(shí)抽取槽內(nèi)上、中、下三段的泥漿進(jìn)行比重、粘度、含砂率和pH值的指標(biāo)測(cè)定;首次泵送混凝土后，及時(shí)回收泥漿，若回收的泥漿性能符合施工要求，則將回收的泥漿再次注入，以便提高資源利用率;若泥漿性能指標(biāo)不足以再次利用，則將廢漿引入專門的沉淀池中，然后采用泥漿分離系統(tǒng)將廢棄泥漿進(jìn)行水、泥分離，處理后的泥漿廢渣不得隨意放置在施工場(chǎng)地或其他影響城市容貌的地方，應(yīng)集中處理外運(yùn)指定地點(diǎn)，分離后的水循環(huán)利用。

（3）泥漿性能控制：根據(jù)泥漿不同使用階段及時(shí)進(jìn)行泥漿指標(biāo)的檢驗(yàn)，防止出現(xiàn)泥漿滲漏及土體失穩(wěn)。因此需要每2 h就對(duì)泥漿容重、含砂率、粘度、pH值等關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

3.3 成槽施工

由于安良站地質(zhì)條件復(fù)雜，鉆孔溶洞率高且為全線建筑規(guī)模最大的站點(diǎn)，工作量大、工期緊張，計(jì)劃采用3臺(tái)懸吊式液壓成槽機(jī)進(jìn)行成槽施工，確保達(dá)成施工進(jìn)度目標(biāo)，若液壓抓斗成槽至巖面后不能達(dá)到設(shè)計(jì)終孔標(biāo)高時(shí)，則采用2臺(tái)沖擊鉆進(jìn)行入巖處理。

（1）采用“跳孔挖掘法”的順序進(jìn)行單元槽段施工。即每個(gè)施工段按照n、n+2、n-1、n+1、n+3、n-2、n+4、n-3的順序跳槽依次施工。成槽施工中，先施工“L”形轉(zhuǎn)角、接著進(jìn)行"Z"形槽段處理，最后完成其他的槽段。其中n、n+2幅鋼筋籠兩端均帶H型鋼接頭，n+1幅兩端均無(wú)H型鋼接頭，其余各幅均為一端帶H型鋼接頭，設(shè)置于與后幅連接處（圖1）。

（2）單元槽段施工。槽機(jī)抓斗入槽、出槽要瞄準(zhǔn)位置，控制抓斗下放，避免抓斗觸碰槽壁，并控制每進(jìn)尺不超過(guò)50 cm;整個(gè)成槽過(guò)程中，司機(jī)須時(shí)刻觀察液壓成槽機(jī)儀表盤上顯示的有關(guān)垂直度的數(shù)據(jù)，若數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差立刻停止繼續(xù)施工，及時(shí)糾偏控制成槽精度;每幅溝槽完工后設(shè)置3個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，利用超聲波進(jìn)行測(cè)深，及時(shí)對(duì)成槽質(zhì)量情況判斷。

（3）清底刷壁。整個(gè)施工槽段開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后停止開(kāi)完，停置1 h后，從設(shè)計(jì)標(biāo)高起沿槽段長(zhǎng)度方向以1 m/s的速度，下放抓斗，清掃溝槽底部沉渣，清槽時(shí)須考慮地質(zhì)情況，確保施工安全進(jìn)行。如果地下連續(xù)墻槽段深度較大，抓斗清孔后采用泵吸式反循環(huán)工藝清孔，即用新鮮泥漿置換槽內(nèi)廢漿，并及時(shí)補(bǔ)充性能指標(biāo)符合要求的泥漿，目的是為了維持槽底漿面平衡。

刷壁是成槽收尾過(guò)程中必不可少的環(huán)節(jié)，規(guī)范的刷壁流程可以使地下連續(xù)墻圍護(hù)具有防水的效果。本站地下連續(xù)墻接頭采用鋼板焊接，接頭為“H”型，因此選擇偏心吊刷進(jìn)行自上而下刷壁，，通過(guò)觀察刷壁器的毛刷面無(wú)泥判斷刷壁是否完成。

3.4 鋼筋籠制作與吊裝

鋼筋籠現(xiàn)場(chǎng)整體制作成型整體吊裝，如果受到外界條件限制吊裝不便時(shí)，分段制作鋼筋籠，分節(jié)吊裝。為保證后續(xù)混凝土灌注順利，主筋焊接間距要考慮混凝土粗骨料是否可以順利通過(guò)，一般要求焊接間距大于粒徑的3倍以上;加固筋可以使鋼筋籠保持整體剛度，焊接于主筋內(nèi)側(cè)，彎鉤一般不宜設(shè)置，如需設(shè)置要在內(nèi)圓外側(cè)處伸露，不影響導(dǎo)管灌注時(shí)移動(dòng)。

鋼筋籠吊放是危險(xiǎn)性較高的施工流程，應(yīng)提前編制鋼筋籠專項(xiàng)施工方案，并由監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后，用于指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)鋼筋籠吊裝施工;吊裝指揮、起重機(jī)司機(jī)、司索工必須持本工種有效證件，方可上崗操作。施工過(guò)程擬采用整幅吊裝，首先由主吊和副吊配合將單幅鋼筋水平吊起，整個(gè)過(guò)程要保持水平緩緩移動(dòng)，不得發(fā)生傾斜;鋼筋籠保持穩(wěn)定后，主吊機(jī)持力將鋼筋籠豎直吊起至溝槽上方合理高度，同時(shí)下放副履帶吊臂;鋼筋籠安放要瞄準(zhǔn)孔位，確保入槽一次順利完成，鋼筋籠下放到指定位置后，為了防止混凝土灌注時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)力作用造成鋼筋籠上下浮動(dòng)，在槽孔處采用特定限位裝置將籠體牢牢固定。還應(yīng)注意在運(yùn)輸和入槽時(shí)嚴(yán)格按照要求，嚴(yán)禁產(chǎn)生不可恢復(fù)的變形，不得強(qiáng)行入槽。

3.5 水下混凝土灌注

（1）鋼筋籠入槽后的4 h內(nèi)，進(jìn)行隱蔽工程驗(yàn)收，合格后立即澆筑混凝土，配合比按照流態(tài)混凝土設(shè)計(jì)。每車商品混凝土在使用前必須在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行坍落度試驗(yàn)，坍落度指標(biāo)應(yīng)滿足施工需要。

（2）混凝土通過(guò)導(dǎo)管進(jìn)行水下灌注，導(dǎo)管壁厚不小于3 mm，直徑不宜超過(guò)250 mm，導(dǎo)管分節(jié)長(zhǎng)度要根據(jù)施工工藝確定，其中底管長(zhǎng)度至少4 m，接頭處采用法蘭連接，為確保導(dǎo)管密封到位，不會(huì)出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，導(dǎo)管之間連接后使用密封圈進(jìn)行加固處理。首次使用前將管節(jié)試拼，試水壓為0.6～1.0 MPa，進(jìn)行閉水實(shí)驗(yàn)，以檢驗(yàn)是否符合灌注標(biāo)準(zhǔn)。

（3）混凝土通過(guò)導(dǎo)管沿垂直方向灌入槽中，目的是避免導(dǎo)管出現(xiàn)斜向后使鋼筋籠主筋受到?jīng)_擊，產(chǎn)生局部變形扭曲;灌注要連續(xù)進(jìn)行不得中斷，且在首批混凝土初凝前完成;澆筑高度接近鋼筋籠下端時(shí)，將速度放慢，防止鋼筋籠受到混凝土灌注影響上下浮動(dòng);當(dāng)鋼筋籠被埋入混凝土一定深度時(shí)，提升導(dǎo)管，恢復(fù)正常速度繼續(xù)澆筑。

4 重難點(diǎn)處理措施

（1）車站主體基坑距安良村民宅 13.6 m;安全疏散口距離安良村民宅約9.6 m，其中一個(gè)進(jìn)出口距離安良村民住宅僅6.9 m。地下連續(xù)墻施工時(shí)，勢(shì)必會(huì)對(duì)民宅地基安全造成影響。施工前在建筑物周邊地面打設(shè)袖閥管，布置間距1 m×1 m的梅花形注漿孔，跟蹤注漿采用水泥-水玻璃雙液漿，配比為C∶S=1∶0.6～1∶1，注漿壓力0.2～2.0 MPa，擴(kuò)散半徑小于0.75 m。施工前在基礎(chǔ)兩端上設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，過(guò)程中通過(guò)獲取的檢測(cè)點(diǎn)數(shù)值，采用基礎(chǔ)沉降差值法，求得建（構(gòu)）筑物整體傾斜度數(shù)和傾斜方位。時(shí)刻密切關(guān)注建（構(gòu)）筑物傾斜、沉降等監(jiān)測(cè)值，出現(xiàn)監(jiān)測(cè)預(yù)警時(shí)立即暫停施工，召開(kāi)四方會(huì)議，對(duì)建（構(gòu)）筑物采取有效的加固措施，保障民宅使用正常。建（構(gòu)）筑物沉降、傾斜監(jiān)測(cè)點(diǎn)示意見(jiàn)圖2。

（2）本工程車站施工范圍內(nèi)涉及管線遷改的工作量較大，其中較難處理的管線有：一根1 400 mm×1 900 mm雨水箱涵橫跨車站，管線埋深22 m;DN150、DN300 兩根給水管橫跨車站;6孔114PVC通信管線橫跨C出入口。施工時(shí)對(duì)上述管線進(jìn)行懸吊保護(hù)，車站施工完成后恢復(fù)原狀，施工中對(duì)管線布控監(jiān)測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)應(yīng)布置在管線的接頭或?qū)ξ灰谱兓舾械牟课唬ㄟ^(guò)觀察測(cè)點(diǎn)的高程變化量對(duì)管線動(dòng)態(tài)保持監(jiān)控，出現(xiàn)過(guò)大沉降時(shí)及時(shí)進(jìn)行加固措施，確保管線穩(wěn)定。

5 結(jié)束語(yǔ)

本工程施工前綜合考慮臨邊周邊建筑物位置、地質(zhì)條件、管線埋深等實(shí)際情況后，組織具有類似地下連續(xù)墻施工經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員增加技術(shù)措施，改進(jìn)工藝流程，編制方案指導(dǎo)施工順利進(jìn)行。安良站采用本文論述的地下連續(xù)墻改進(jìn)工藝和重難點(diǎn)處理措施施作地鐵圍護(hù)結(jié)構(gòu)后，不僅保護(hù)了周圍建筑物的安全使用壽命、地下管線的順利遷移，整體取得良好施工效益，同時(shí)為后續(xù)施工創(chuàng)造條件。

參考文獻(xiàn)

[1] 皋北，孫貴新，牛浩.福州地區(qū)地下連續(xù)墻施工關(guān)鍵技術(shù)研究[J].公路，2016，61（6）251-254.

[2] 張志強(qiáng)，黃金晶，李葳妍.淤泥質(zhì)土層臨近地鐵結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻施工技術(shù)[J].建筑技術(shù)，2017，48（6）：632-635.

[3] 何福軍，郭志明，丁貴松.北京地鐵京順路站地下連續(xù)墻施工技術(shù)措施[J].建筑技術(shù)，2017，48（6）：623-625.

[4] 李松宴，梁森，張文，等.緊鄰地鐵超深基坑嵌巖地下連續(xù)墻施工技術(shù)[J].施工技術(shù)，2019，48（9）：90-93.

[5] 張德強(qiáng).暗挖車站洞內(nèi)地下連續(xù)墻施工技術(shù)[J].現(xiàn)代隧道技術(shù)，2020，57（S1）：1102-1106.