王 駿

（廣東省基礎工程集團有限公司，廣東 廣州 510000）

0 引言

軟弱土層具有天然含水量大、孔隙比高、強度低等特征，并具有觸變性、流變性、低透水性、各向異性[1][4]。因此，變形控制在軟土地區(qū)深基坑開挖施工中顯得尤為重要。而圍護結構的剛度是控制變形的決定性因素，剛度由圍護結構的寬度和材料的彈性模量決定，同時還受到圍護墻及支撐或者拉力體系的影響。在軟土地區(qū)且周圍建筑較為密集的基坑，圍護結構應優(yōu)先采用地下連續(xù)墻，這是其剛度大，止水效果好[6]所決定的。地下連續(xù)墻常用墻厚度為600mm、800mm、1000mm和1200mmm，寬度則應根據(jù)成槽機的規(guī)格、墻體的抗?jié)B要求、墻體的受力和變形計算等綜合確定。本文以佛山市某個深基坑項目為例，根據(jù)該項目施工過程的工況，探討了軟土地區(qū)槽寬600mm地下連續(xù)墻的施工質量和安全控制措施，為今后該地區(qū)類似工程施工提供參考。

1 工程簡介

1.1 工程概況

該工程為車站深基坑項目，車站共設2個出入口和2組風亭，均設置在車站南側。安全出口與1號風亭組合建設。車站共設一組矮風亭、一組高風亭，自帶冷站，設地面式冷卻塔。1號、2號風亭組位于車站兩端，安全出口緊鄰1號風亭組設置。B號出入口及2號風亭合建，位于車站主體大里程端。地面式冷卻塔靠近1號風亭，設于車站主體小里程端。

1號風亭及A號出入口標準段基坑寬度為12.25m，深度約為9.60m；集水井處基坑深度約為10.50m；扶梯底坑處基坑深度約為10.90m。2號風亭及B號出入口標準段基坑寬度為14.15m、17.05m，深度約為9.60m，集水井處基坑深度11.90m，扶梯底坑深度約為10.20m。

附屬圍護結構：采用600mm連續(xù)墻+一道混凝土支撐+一道鋼支撐的支護方案。槽段長度為5m，共計48幅（1號風亭及A出入口為28幅，2號風亭及B出入口為20幅）；槽寬為600mm；墻深為37.86～43.685m，入＜8-2＞中風化巖層不小于1.5m。

該基坑安全等級為二級，支護結構重要性系數(shù)為1.0，變形控制保護等級為二級。

1.2 工程地質條件

1.2.1 1號風亭組和A出入口

基坑以上涉及地層主要為＜1-1＞素填土層、＜2-2＞淤泥質粉細砂層、＜2-2-1＞（海陸交互相）粉細砂層，基坑底下主要為＜2-1B＞（海陸交互相）淤泥質土層、＜2-1A＞（海陸交互相）淤泥層，坑底以下約30m初現(xiàn)＜8-2＞中等風化泥質粉砂巖層。

1.2.2 2號風亭組和B出入口

基坑以上涉及地層主要為＜1-1＞素填土層、＜2-2＞淤泥質粉細砂層，基坑底下主要為＜2-1B＞（海陸交互相）淤泥質土層、＜2-1A＞（海陸交互相）淤泥層，＜2-4＞（海陸交互相）粉質黏土，坑底以下約35m初現(xiàn)＜8-2＞中等風化泥質粉砂巖層。

地質縱剖面圖如圖1所示。

圖1 地質縱剖面圖

1.3 施工情況

地下連續(xù)墻是采用原位連續(xù)墻澆筑形成的鋼筋混凝土圍護墻，具有擋土和隔水雙重作用。

該工程圍護結構采用600mm厚地下連續(xù)墻，工字鋼接頭，C35水下P8混凝土。采用1臺寶峨GB34液壓抓斗，配合10臺5T沖孔樁機進行成槽。槽段如圖2所示，連續(xù)墻施工工藝如圖3所示。

圖2 連續(xù)墻槽段型式

圖3 連續(xù)墻施工工藝示意圖

2 墻厚600mm地下連續(xù)墻施工難點及處理措施

2.1 下導管困難

2.1.1 存在的問題

鋼筋網(wǎng)片厚度本身較小，加上內部桁架筋等鋼筋密集導致內部空間狹小，易造成導管無法正常下放?！耙弧弊中偷叵逻B續(xù)墻導管示意圖如圖4所示。

圖4 “一”字型地下連續(xù)墻導管示意圖

2.1.2 處理措施

厚600mm地連墻，鋼筋網(wǎng)片理論凈空厚度僅300～310mm左右，采用直徑220mm的導管進行水下混凝土灌注（導管接頭處直徑約為250mm）。

2.2 澆筑困難、易夾層

2.2.1 接頭處易產(chǎn)生夾泥

導管內徑小，混凝土沖擊力及單位時間內灌注量均不足，導致混凝土攤鋪面積不夠，部分角落澆筑不到位，易被泥渣填充，造成混凝土內夾有泥渣，形成夾層。

鋼筋密集導致內部空間狹小，減緩混凝土下落速度，導致混凝土未能連續(xù)澆筑，造成間斷；或澆筑時間過長，首批混凝土初凝失去流動性，而繼續(xù)澆筑的混凝土頂破頂層而上升，與泥渣混合，導致在混凝土中夾有泥渣，形成夾層。

2.2.2 應對施工措施

（1）建議槽段劃分縮減為5m，減少單位混凝土灌注量，縮短混凝土灌注時間，以盡量避免施工過程中出現(xiàn)夾層問題。

（2）槽壁放置時間過長，護壁泥漿性能趨于劣化，槽底沉渣加厚，從而影響后續(xù)混凝土灌注質量，甚至產(chǎn)生接縫夾泥而導致墻縫滲漏水[8]。

3 “L”型地下連續(xù)墻施工難點及處理措施

B8地下連續(xù)墻設計參數(shù)：槽長2.15m+1.7m，槽寬0.6m，墻長41.666m。B8地下連續(xù)墻平面圖如圖5所示。

圖5 B8地下連續(xù)墻平面圖

施工情況：終孔泥漿比重1.18、泥漿黏度21.19s、含砂率2.5%。

泥漿對墻體的影響：性能指標合格的泥漿，能有效防止滑坡，減少沉積物在槽底的形成；對沉渣有良好的攜帶能力，減少和延緩沉積物，混凝土流動阻力小，夾泥小[2]。

周邊環(huán)境：盾構機到達未出洞，處于保壓狀態(tài)（1.4～1.6MPa）。

3.1 下籠問題的處理

（1）鋼筋籠寬度大于槽段寬度，通過割除魚嘴和2根豎向鋼筋才能正常下放。

（2）鋼筋籠長度大于孔深的問題。通過嚴格把關鋼筋籠制作，根據(jù)現(xiàn)場數(shù)據(jù)來開料單，班組人員按照料單進行制作，若現(xiàn)場有變化，進行動態(tài)調整。

3.2 導管無法到底問題的處理

因鋼筋籠變形，導管只能下放至孔深35m的位置。

處理措施：鋼筋籠要依據(jù)現(xiàn)場實際情況制作，并且若在下籠過程中出現(xiàn)鋼筋籠變形，要及時切割處理或拔出調整后重新再插入。下方導管區(qū)域，不設置拉鉤和預埋件。

4 “一”型地下連續(xù)墻施工難點及處理措施

A37地下連續(xù)墻設計參數(shù)：槽長5m，槽寬0.6m，墻長40.269m，如圖6所示。

圖6 A37地下連續(xù)墻平面圖

施工情況：終孔泥漿比重1.16、泥漿黏度20s、含砂率2.5%。

周邊環(huán)境：盾構機已到達西端頭未出洞，盾構機頭頂在端墻處，位于端頭素連續(xù)墻加固區(qū)域內，處于保壓狀態(tài)（1.4～1.6MPa）。

4.1 成槽問題的處理

澆筑前一天出現(xiàn)塌孔，塌方土層為淤泥質土層。處理措施：

（1）根據(jù)地質情況選擇泥漿配合比，保證泥漿在安全液位以上，在施工期間如發(fā)現(xiàn)有漏漿或跑漿現(xiàn)象，應及時堵漏和補漿。

由于泥漿與地下水之間的比重差所產(chǎn)生的水頭壓力能夠抵抗作用在槽壁上的土壓力和水壓力，因而泥漿的比重越大，槽壁的穩(wěn)定性也就越高。所以，在軟弱地基中挖槽時，常用摻加重晶石粉的辦法來增大泥漿的比重，以達到穩(wěn)定槽壁的目的[5]。

（2）減少地面荷載。

（3）防止附近的車輛和機械對地層產(chǎn)生振動。

（4）在淤泥或黏性土層中進尺速度不宜過快。

（5）地下連續(xù)墻施工通過槽壁加固，配合新型膨潤土成槽，成槽質量提升效果明顯，地連墻施工垂直度控制在1.5‰以內，成墻質量較好[9]。

（6）當挖槽出現(xiàn)坍塌跡象時，迅速補漿，提高泥漿液面和回填黃泥，待槽壁穩(wěn)定后再重新沖進。適當提高泥漿比重。回填材料不能采用淤泥質土，需采用黏土材料[3]。

（7）在鋼筋籠吊放過程中，一定要從慢、從穩(wěn)，防止鋼筋籠端部碰撞槽壁導致坑內擾動從而發(fā)生大面積塌孔[10]。

4.2 澆筑問題的處理

墻頂以下13～30m區(qū)段的地下連續(xù)墻混凝土因流動性差，導致南側導管無法正常澆筑，所以該段墻僅依靠北側導管澆筑。

A37連續(xù)墻自墻頂往下9m為北滘附屬2號風亭開挖區(qū)域，該區(qū)域為淤泥質土，開挖剖面圖如圖7所示。

圖7 A37連續(xù)墻對應附屬結構開挖剖面

4.2.1 存在的問題

待A37連續(xù)墻達到28d齡期后，進行鉆孔30m和超聲波檢測，通過混凝土芯樣和聲波數(shù)據(jù)來判斷A37連續(xù)墻墻身質量。

4.2.2 處理措施

（1）若在基底下出現(xiàn)夾泥現(xiàn)場，建議在連續(xù)墻外側打一排三軸攪拌樁（穿透淤泥層，深度約為16m），并在對應基坑外側打一口回灌井。

（2）若在基底下出現(xiàn)多處夾泥或者出現(xiàn)斷樁情況，建議在連續(xù)墻外側打一排素連續(xù)墻（穿透淤泥層，深度約為16m），并在對應基坑外側打一口回灌井。

5 結束語

在軟土地區(qū)施作600mm地下連續(xù)墻，從施工角度來看，首先要從槽段劃分、導管直徑等方面采取措施，以避免混凝土出現(xiàn)夾層；在制定混凝土的配合比時，建議使用細石混凝土，同時至少選擇兩家備用混凝土攪拌站；并在基坑外設置回灌井，減少對周邊建筑物的影響，項目部要配備搶險注漿設備。總之，地下連續(xù)墻剛度大，止水效果好，是軟土地區(qū)施作圍護結構的首選。