某深基坑工程地下连续墙施工探讨

【关键词】连续墙；成槽施工，基坑围护；技术

　　一、工程概况 

　　1、该工程的地理位置和建筑结构形式 

　　（1）某大厦位于北京西路，占地面积4070 m2，建筑面积为35000 m2，地下2 层，地上25层，地下2层均为停车库，基坑支护面积3300 m2。基坑实际开挖深度为9.50 m。 

　　（2）本工程围护结构采用地下连续墙围护结构体系，即：地下连续墙＋两道钢支撑＋水泥搅拌桩坑底加固的形式，墙厚600 mm，墙底开挖深度分别为－20.25 m 和－18.450 m。地下连续墙上设钢混凝土圈梁，连续墙与圈梁混凝土强度等级均为C30，其中连续墙水下混凝土强度等级为水下混凝土C30抗渗S6。 

　　2、工程地质情况 

　　本工程土层构成根据地质报告由上而下见表1 

　　二、连续墙施工 

　　基坑围护结构墙深相应为17.90 m 和16.10 m，基坑转角较多，槽段标准幅控制在6 m，标准槽段和异型槽段共划分为49个横段幅，地下连续墙相邻槽段接头形式采用柔性圆形锁口管接头。 

　　表1土层构成表 

　　土层 K值 土层厚度 

　　①填土厚1.3 m 

　　②褐黄色粉质粘土 K＝3.59×10-5 cm/s 厚2.2 m 

　　③灰色淤泥粉色粘土 K＝1.95×10-5 cm/s 厚4.5 m 

　　④灰色淤泥质粘土 K＝6.90×10-6 cm/s 厚6.0 m 

　　⑤－1灰色粘土 K＝2.20×10-6 cm/s 厚2.8 m 

　　⑤－2 灰色粉质粘土 K＝7.38×10-6 cm/s 厚13.9 m 

　　地下连续墙插入到⑤－1 层，基坑底标高在④层。 

　　1、工程的特点及难点 

　　（1）基坑北紧临地铁，其它三面距离居民住宅亦较近，环境保护要求较高，并且基坑外形不规则，故给基坑围护工程带来一定难度。 

　　（2）施工期间，要注意基坑的围护结构与周边管线和临近建筑物的关系，并且对工程周边的重要管线有专业队伍进行定时的监测、监护。 

　　（3）工程工期紧，基坑周边施工场地小，地下连续墙施工须确定合理的施工流向及施工分段。 

　　（4）根据甲方提供的地质资料，A 轴与1-3 轴之间有深4.0 m 的暗浜，对地下连续墙施工槽壁稳定可能带来一定的影响，施工中应采用相应的措施确保施工质量。 

　　（5）本工程的地下连续墙，施工质量要求较高，给施工增加一定的难度，包括成槽施工，槽壁的垂直度，钢筋笼吊装安放，接头施工处理及锁口管提拔等一系列工序须严格控制。 

　　2、工程测量 

　　（1）对导墙制作阶段定下的水平，竖直两方向控制网、控制桩进行复核，引出地下连续墙的轴线，采用闭合回测法，设置场内水准点，以此控制地下连续墙的标高。 

　　（2）在工程测量过程中，一定要使用已经检验校正过的仪器，且在施测过程中我们要以合适的方法尽量消除测量误差。 

　　（3）轴线测定使用TDJ2E经纬仪，水准点测量用DS3水准仪，工程测量所设置桩位、标志要求总包和监理复测，并做好护桩工作。 

　　（4）我们在测量定位时所用的经纬仪、水准仪及控制质量检测设备必须经过鉴定合格， 在使用周期内的计量器具按二级计量标准进行计量检测控制。 

　　3、泥浆工艺 

　　当在地下连续墙施工时，泥浆性能是一个很重要的因素，它的优劣直接影响到地下连续墙成槽施工时槽壁的稳定性，本工程拟采用NV-1 钠土泥浆。 

　　钠基土：8%~ 10% 

　　CMS：0.3% 

　　比重：1.05 g/cm3 ~ 1.15 g/cm3 

　　粘度：20 s ~ 35 s(漏斗粘度) 

　　失水量： ＜30 ml/30 min 

　　泥皮厚度：＜1 mm 

　　PH 值： 8~9 

　　4、成槽施工 

　　（1）根据设计图纸和建设单位提供的控制点及水准点在导墙上精确定位出地墙分段标记号，并根据口管实际尺寸在导墙上标出锁口管位置。 

　　（2）本工程地下连续墙厚600 mm，采用C50导管式液压成槽机。成槽前，利用水平仪调整成槽机的水平度，利用经纬仪控制成槽机械斗的垂直度，在成槽过程中我们要用成槽机的垂直度仪表和自动纠偏装置来保证成槽垂直度，成槽机就位后，纵横两个方向垂直度都要进行观测。根据每个槽段的宽度尺寸，决定挖槽的幅数和次序，对三序成槽的槽段，采用先两边后中部的顺序。 

　　（3）在成槽过程中，抓斗入槽，出槽时要速慢、稳当，要根据成槽仪表和实测的垂直度情况及时的纠偏，在抓土时槽段两侧采用双向闸板插入导墙，使该导墙内泥浆不受污染。 

　　（4）槽深的测量和控制。我们用标定好的测绳来测量槽深，每幅根据它的宽度测2~ 3点，并根据导墙实际标高来控制挖槽的深度，从而保证地墙的设计深度。 

　　5、清基及接头处理 

　　成槽完毕采用自底部抓捞清基，保证槽底沉渣不大于100 mm。清空后槽底泥浆比重不大于1.15。为提高接头处的抗渗及抗剪性能，对地雄头接合处，用外型与雌槽(混凝土凹槽)相吻合的接头刷，紧贴混凝土凹面，上下反复刷动5至10次，保证混凝土浇注后密实、不渗漏。 

　　6、钢筋笼的制作和吊放 

　　（1）钢筋笼制作平台 

　　平台采用槽钢制作，钢筋笼平台定位用经纬仪控制，标高用水准仪校正。为便于钢筋放样布置和绑扎，在平台上根据设计的钢筋间距、插件、预埋件及钢筋接驳器的设计位置画出控制标记，以保证钢筋笼和各种埋件的布设精度。 

　　（2）钢筋笼吊装加固 

　　本工程钢筋笼采用整幅成型起吊入槽，考虑到钢筋笼起吊时的刚度和强度,根据设计图纸,钢筋笼内的桁架数量根据钢筋笼的幅度来确定。 

　　（3）钢筋焊接及保护层设置 

　　钢筋焊接的接头、焊缝长度、搭接错位、接头检验应满足钢筋混凝土规范要求。在钢筋笼宽度上水平方向设两列定位垫块，间距5m。 

　　（4）钢筋笼吊放 

　　本工程钢筋笼采用1台50t履带吊，1台25t履带吊起吊，主钩起吊钢筋笼顶部，副钩起吊钢筋笼中部，多组葫芦主副钩同时工作，使钢筋笼缓慢吊离地面，并改变笼子的角度逐渐使之垂直，吊车将钢筋笼移到槽段边缘，对准槽段按设计要求位置缓缓入槽并控制其标高。钢筋笼放置到设计标高后，利用槽钢制作的铁扁担搁置在导墙上。 

　　7、水下混凝土浇注 

　　（1）本工程混凝土的设计强度等级为C30，实际水下混凝土浇注提高一个等级即水下混凝土C30。抗渗等级S6，混凝土的坍落度为18 cm~ 22 cm。 

　　（2）水下混凝土浇注采用导管法施工，600 mm 厚地下连续墙施工，混凝土导管选用D=250 的圆形螺旋快速接头型。 

　　（3）用吊车将导管吊入槽段规定位置,导管上顶部安上方形漏斗。 

　　（4）在混凝土浇注前要测试混凝土的坍落度,并做好试块。 

　　8、锁口管提拔 

　　将锁口管提拔与混凝土浇注结合起来，把混凝土浇注记录作为提拔锁口管时间的控制依据，要根据水下混凝土凝固速度的规律及施工实践，混凝土浇注开始后2 h~ 3 h 左右开始提拔。以后每隔30min提升一次，其幅度不宜大于50 mm ~ 100 mm，并观察锁口管的下沉，待混凝土浇注结束后6 h~ 8 h，即混凝土达到终凝后， 将锁口管全部拔出并及时清洁和疏通。 

　　9、在成槽施工过程中要采取有针对性的技术 

　　（1）我们一方面要对成槽泥浆采取提高比重、粘度指标的措施，还要结合本工程的土层和人防工程暗浜处理情况，对成槽施工过程中作相应针对性措施。 

　　（2）成槽前应了解周边地下管线情况，对于槽壁较近的管线在必要时，事先采取相应的保护措施，施工过程中跟踪监测。 

　　（3）在成槽机定位时，我们要控制成槽机抓斗的半径，使得履带平行于导墙并尽量远离导墙边，从而减少其对槽壁影响。 

　　（4）成槽机成槽施工时，履带下面应铺设钢板，减少对地面压强，相应减少对槽壁影响。 

　　（5）成槽施工过程中，抓斗掘进应遵循一定的原则，即轻提慢放，严禁满抓。 

　　（6）对每幅槽段送浆时，应做到保持泥浆液面高度（导墙顶下去30 cm），成槽机抓斗提出槽内时，及时进行补浆，减少泥浆液面的落差。 

　　（7）对于每幅槽段，在施工要做到紧凑、连续，把好每一道工序的质量关，使得整幅槽段施工速度缩短，且对稳定槽壁有利。 

　　三、对地铁及暗浜采取针对性措施 

　　1、本工程地下连续墙北段紧临地铁,按平面比例推算为8.0 m，成槽施工先选择该段西端开始沿逆时针方向开展，不完全暴露北边土体，确保土体的稳定性。 

　　2、开挖前做好测斜和沉降观测记录，每12 h复测1次，必要时增加观测次数，发现险情，立即上报设计、监理部门采取应对措施。 

　　3、对成槽开挖时发生的危急情况采取的针对性的措施。 

　　（1）在开挖过程中，如果发现土质与原地质勘探报告有不相符的地方，比如，出现暗浜、松散性回填土、松散性沙质土、流砂等不利情况,应该立即向工地甲方、设计、监理汇报，后经换土处理，达到施工要求。 

　　（2）测斜或沉降观测记录达到甚至超过报警值，即停止成槽开挖。检查土质和泥浆稠度、比重采取对导墙内外侧土体压密注浆改善土质结构，并适当提高泥浆比重至1.20 g/cm3、粘度25s~ 40 s(漏斗粘度)来增加槽壁的稳定性。 

　　（3）前后两次成槽开挖的间距加大，留一段土体（约10 m）确保地铁一侧土体的稳定性。 

　　（4）对水下混凝土掺入早强剂，尽早提高混凝土的强度，降低因开挖对地铁产生的影响。 

　　四、结语 

　　通过这一详细的施工方案，成功介绍了此工程的特点，并在成槽施工时采取了针对性技术，对在开挖时及地铁和暗浜可能发生的危险情况采取了及时的相应的措施，克服了诸多不利因素，使得工程进展顺利。 

　　参考文献 

　　[1]GB50026-93 工程测量规范[S].中国计划出版社，1993. 

　　[2]JGJ79-2002 建筑地基处理技术规范[S].中国建筑工业出版社，2002. 

　　[3]GB50202-2002 建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].中国计划出版社，2002. 

　　[4]JGJ120-99 建筑基坑支护技术规程[S].中国建筑工业出版社，1999. 

　　[5]GB50204-2002 混凝土结构工程施工质量验收规范[S].中国建筑工业出版社，2002. 

　　[6]JGJ3-2002 高层建筑混凝土结构技术规程[S].中国建筑工业出版社，2002. 

　　[7]JGJ18-96 钢筋焊接及验收规程[S].中国建筑工业出版社，1996. 

　　[8]GB50300-2001 建筑工程施工质量验收统一标准[S].中国建筑工业出版社2001.