ｄ团四四 ・一１施工技术与应用 超深基坑围护结构地下连续墙施工技术 摘要：本文结合多年的现场施工经验，分析地下连续墙施工中主要工序，明确施工质量控制中的要点，并提出相应的技术措施， 为今后的地下连续墙的施工提供可借鉴的参考。 关键词：深基坑；地下连续墙；导墙制作；泥浆护壁；槽段开挖；混凝土浇筑 １工程概况 该基坑工程周长１７２ｍ，宽为１９．２ｍ，南北端头井埋深分别为１６．８ｍ与 平整度（偏差３ｒａｍ以内）。 １７．８ｍ，地下工程总建筑面积１０６００ｍ ，设计采用明挖顺筑法施工。 ２基坑支护结构设计 主体结构基坑安全等级为一级，施工时地面超载不大于２０ｋｐａ￣虑。围护 结构采用地下连续墙加支撑结构，地下连续墙厚８００ｒａｍ，深３２．２ｍ，其中插入 基坑底１７ｍ；地下连续墙两侧采用搅拌桩中８５０＠６００成槽加固，直至基坑底 下５ｍ；坑内土体加固采用搅拌桩中８５０＠６００×６００抽条加固（加固宽３ｍ间距 ３ｍ），加固深度坑底以下５ｍ。基坑第一道支撑采用钢筋混凝土支撑，其余三 道均为ｑｂ６０９（８＝１６ｒａｍ）钢管支撑，南北端头井另加一道钢管撑。 ３地下连续墙支护结构主要施工技术 地下连续墙施工方法详表１： 表１地下连续墙施工方法示意表 序号 图示 说明 ｌ —。 ｒ ｌ ｌ ｌ ‘ ｌ 壤，作为准备开挖的地Ｆ连续墙沟糟 成横加阉（根据设计需要）后，施工导 ２ … －． ｇ： ～一 泥浆护整，同时用液压槽壁机进行成槽 ｆ ｛幽ｊ ｌ 开挖 ３ 厂 安放锁口管 ４ ｌｌ —啜 ｆ 吊放钢筋笼 ５ 霹 灌注水下混凝土 ６ 一 拔除锁ｌ＝＝ｌ管 ７ ｌ ｌ 已完工的槽段 ３．１成槽加固及坑内土体加固 因场地地质有深厚的淤泥或淤泥质土分布到基坑底下５ｍ，此范围内为 防止地下连续墙成槽塌孔和地面沉陷，采用水泥土搅拌桩对连续墙及导墙两 侧的土体进行加固，来提高土体强度和抗渗性。 同时为确保基坑土方开挖顺利进行，也需对坑内士体加固来提高土体强 度，并在坑底下５ｍ内形成水泥土“暗撑”作用。成槽加固与坑内土体加固可同 时进行。坑内土体加固水泥掺量参考值坑底以下２０％，坑底以上１０％，水灰比 参考值１．５。 加固后坑底以下土体２８ｄ无侧限抗压强度 ≥１．０ＭＰａ；坑底以上土体２８ｄ 无侧限抗压强度ｑ ≥０．４ＭＰａ。成槽加固土体２８ｄ无侧限抗压强度ｑ ≥１．０ＭＰａ。 ３．２导墙制作 成槽土体加固一周之后进行连续墙导墙开挖。本项目地下连续墙厚 ８００ｍｍ，其导墙采用“＿ｌ ”型钢筋混凝土结构见（图１），其作用是给地下连续 墙平面及高程定位，成槽开挖时垂直导向、挡土、蓄浆、施工时承受钢筋笼、混 凝土浇筑机架荷载、及成槽机、起重机等静动荷载。 导墙的平面位置决定了地下连续墙的平面位置，因此强调导墙的施工放 样必需准确无误，导墙施工放样以工程设计图中地下连续墙的理论中心线为 导墙的中心线。导墙是成槽机破土入槽时保证抓斗垂直度的有力保障。所以 必须严格控制导墙的施工质量，尤其是其内墙面的垂直度（偏差５‰以内）和 ‘４９０‘ 图１导墙截面图 ３．３泥浆护壁 在地下连续墙的成槽过程中，泥浆有着护壁、携渣和冷却与滑润作用。造 浆以南海非金属开发公司生产的Ｊ１０系列优质膨润土为主要材料。辅以红黏 土，以提高比重。泥浆的比重在１．１—１．２之间调整，粘度在２５ｓ～３０ｓ之间调整，失 水率小于３０ｍＬ／３０ｍｉｎ，胶体率不小于９６％，泥皮厚度小于４ｍｍ，静切力６ｋＰａ １２ｋＰａ。 泥浆搅拌时，先在搅拌筒内加ｌ，３的水，然后开动搅拌机，在定量水筒不断 加水的同时，加入膨润土、纯碱液，搅拌３ｒａｉｎ，搅拌后应静置２４ｈ，以使膨润土颗 粒充分经水膨胀，再进行使用。 ３ ４槽段开挖 地下连续墙根据设计平面、地质条件、施工条件，分成槽段施工，本项目 一个标准槽段长按６ｍ施工。采用金 泰ｓＧ一４０液压抓斗成槽机开挖（图 ２）。成槽精度控制是难点，要求成槽 垂直度必须控制在３％ｏ以内。 因此抓斗人槽、出槽应慢速、稳 定，抓斗下放时，应靠其自重缓速下 放，挖槽作业中，要时刻关注成槽机 的侧斜仪器的动向，及时纠正垂直 偏差。在抓斗直接挖除槽底沉渣之 后，用泥浆置换法清槽进一步清除 抓斗未能挖除的细小土渣。单元槽 段成槽完毕或暂停作业时，即令挖 臣＝］［ 圈 槽机离开作业槽段，清槽后４ｈ内必 敦字ｌ嶷累成糟黛序 须下完钢筋笼，之后８ｈ内必须浇筑 图２槽段内挖槽顺序 完地下连续墙混凝土。 ３．５安放锁口管与吊放钢筋笼 每幅地下连续墙之间接头采用锁口管，使用履带吊将锁口管分段起吊入 槽，在槽口逐段拼接成设计长度后，下放到槽底并且插入土体少许。对另一端 前段混凝土接头处用特制清扫工具，用吊车吊人上下刷壁２～３遍，清除残 留泥皮后，进行二次清槽。 根据设计要求每一槽段为一幅钢筋笼，为保证钢筋笼的整体性与刚度。 要求采用统长整体制作加工成型，纵向要预留二根导管插入通道（至少大于 导管外径５ｃｍ），钢筋笼底部作收口处理。 该幅钢筋笼重量超过３０ ｔ，高３２ｍ，因此吊装钢筋笼必须配备ＫＨ１８０￣带 式起重机作为主吊，５０ ｔ汽车吊作为副吊，双机抬吊将钢筋笼水平吊起，然后 升主吊、放副吊，将钢筋笼凌空吊直人槽，用吊梁穿人钢筋笼最终吊环内．搁 置在导墙顶面上。 ： 施工技术与应用 ３．６浇灌墙体混凝土 团团圆 完，达到安装支撑（一次二根）的条件，将挖土与支撑安装的时间总和控制在 ２０ｈ内。 在混凝土浇筑前，应再测定一次槽底泥浆和沉淀物（沉淀物淤积厚度小 于２０ａｍ，槽底泥浆比重小于１．２），如不合要求应再清槽一次。清槽满足要求 后，在导墙上架设混凝土浇筑机架，采用导管法水下灌注混凝土。混凝土配合 比：按流态混凝土设计，Ｃ３５防水防腐钢筋混凝土，抗渗等级Ｐ８，坍落度２０ ４－ ２ｅｒａｏ 在横向方向上，将每条土再划分小块。一般地段划分五块，每块长度３～ ５ｍ。开挖时先开挖中间一块，然后对称开挖二侧相邻一块，最后开挖二侧紧 挨地下连续墙部分，使地下连续墙暴露时间最短，减少支护结构变形。由于基 坑内支撑较密，施工间隙小，挖土时安排专人负责指挥，避免挖铲碰撞支撑、 立柱、排水设施、围护墙等工程设施或伤人。 挖最后一层土时，底部预留３００ｍｍ土方改用人工清底，防止基底土被扰 动。坑底的深坑和高差部位宜在底板浇筑后开挖。弃土堆放应远离基坑顶边 线以外。 ５．３钢支撑施工 在浇筑过程中，商品混凝土应连续均匀直接下料到导管，混凝土面上升 速度不低于２ｍ／ｈ，导管埋置深度控制在２～４ｍ，因故中断浇筑时间不超过 ３０ｍｉｎ。并注意二根导管浇灌的同步进行，保持混凝土面呈水平状态上升，其 高差不得大于５００ｍｍ，以防夹层现象。 导管不能作横向运动，以防沉渣和泥浆混入混凝土内。混凝土浇注面高 出设计标高３０—５０ｅｒａ作为浮浆层凿去。每幅墙的混凝土应按规范要求制作试 钢支撑安装与土方施工紧密结合，遵循“先支撑，后开挖”原则，是指在开 块做混凝土的抗压与抗渗试验。 ３．７顶拔锁口管 正式开始顶拔锁口管的时间，应以开始浇灌混凝土时做的混凝土试块 达到终凝状态所经历的时间为依据，如没做试块，开始顶拔锁口管应在开 始浇灌混凝土７ｈ以后，如商品混凝土掺加过缓凝型减水剂，开始顶拔锁口 管时间还需延长。锁口管由液压顶管机顶拔，履带吊协同作业，分段拆卸。 顶拔锁口管后完成一幅地下连续墙施工，周而复始完成所有地下连续墙 的施工。 ４降水施工 根据地质勘探报告及结构施工图纸，本工程基坑降水采用坑内深井井点 降水法，共均匀设置１９口。基坑开挖前２０ｄ须进行坑内降水，以提高土体的抗 剪强度，降水深度为坑底下０．５ｍ。 待主体结构完成并达到设计强度后方可拆除降水设施。基坑开挖后，应 及时设置坑内排水沟和集水井，防止坑底集水。坑顶外也应设置截水沟防止 地表水再回流渗入坑内。 ５基坑土方开挖与支撑施工 ５．１第一道钢筋混凝土内撑土方开挖 采用机械化作业，挖掘机配合自卸车运输，大面积开挖至冠梁底标高，并 制作钢筋混凝土冠梁。 ５．２深基坑土方开挖 深基坑土方开挖必须在降水、土体加固、立柱桩和地下连续墙（包括墙顶 冠梁）达到设计要求强度后方可进行。开挖采用：“竖向分层、水平分段、对称、 平衡、快速开挖、快速支撑、严禁超挖”的原则，充分利用“时空效应”减小变形 量。 既垂直方向开挖分为四层（小于３ｍ），各开挖层每次均在水平方向按照 ６ｍ宽度呈阶梯形向后退挖；每天开挖有支撑的一层土时连续作业，一次挖 挖每一层的每小段土方过程中，当开挖出一道支撑的位置时，立即按设计要 求先安装二根支撑并发挥作用，再开挖后续区段的土方。 第二至第四道水平支撑都采用ｄｐ６０９ｍｍ钢管撑，钢管壁厚１６ｍｍ，每节长 ６ｍ，管节间用法兰螺栓连接，同时配备部分长度不同的短钢管，以适应基坑 断面的变化。钢支撑一端采用固定段，另一端采用活络头可自由伸缩，配置时 每根总长度（活络头缩进时）比围护结构净距ｔ｜＇，ｌＯ０—２５０ｍｍ。 钢支撑安装前在地面根据基坑宽度进行配管组装，安装时采用双点起 吊，人工辅助慢慢就位，固定端直接顶到地下连续墙上预埋件上，活络端搭在 支撑件上。在不松钩的情况下迅速安装千斤顶。钢支撑安装的质量标准如下： ５．３．１支撑两端的标高差：不大于５０ｍｍ及支撑长度的１／６００； ５．３．２支撑挠曲度：不大于支撑长度的１／１０００； ５．３．３支撑水平轴线偏差：不大于１００ｍｍ； ５．３．４支撑中心标高及同层支撑顶面的标高差：－４－３０ｒａｍ。支撑安装时应认 真进行调整，确保其端面与围护墙面平行，仔细检查各节点的连接状况，经确 认符合要求后再施加预压力。预应力分级进行施加，第一道预加计算轴力 ５０％，第二道预加计算轴力７０％，第三道支撑设置后需对所有支撑从下往上 复加预压力至设计值。 施加预应力的同时检查支撑连接、变形情况，一级应力施加后经检查无 任何异常情况后再施加下级预应力。经施加预应力后，钢支撑紧顶围护墙，在 活络头处打人钢锲块固定好，卸下千斤顶。 ６结语 地下连续墙施工质量控制是一项技术要求较高的工作。由于机械成槽和 水下混凝土的隐蔽性，只有根据各工序的施工要点采取预控措施和强化质量 控制才能减少出现施工质量问题。 参考文献 【１】张海全她下连续墙的施工技术分析盯］．科技资讯．２ｏ１１（ｏ１） ‘４９Ｚ。
