探析地下连续墙H型钢接头施工技术

探析地下连续墙 H 型钢接头施工技术
摘要：秦望通道工程北起秦望路～金桥南路交叉口，南至秦望南路（学院路）以北，同时结合规划，同步实施秦望广场地下空间土建工程、江南文化艺术
中心地下空间土建配套预留以及附属配套工程。

因此本文结合H型钢接头施工优
缺点、H型钢接头施工技术存在的问题以及H型钢接头施工等方面对本课题进行
了研究，希望通过本文的研究对今后本人的实际工作有所帮助。

关键词：地下连续墙；H型钢接头；施工技术
一、H型钢接头施工优缺点
H型钢接头的组装起步较晚，但开发和应用进展相对较快。

相对于地墙其他
常见接头形式，它具有以下优点：（1）地下连续墙接缝整体性较好，H型钢和
钢筋笼焊接，接头整体性和抗剪切能力较好。

（2）施工难度不大和风险性不高，由于不需要安放接头箱，所以工序较为简单，不需要拔除反力箱等接头工具，施
工风险较低。

（3）止水效果较好，H型钢接头依靠两端靠近内外侧土壁的翼缘钢
板(≤30cm)来止水，接头背侧回填土袋防止混凝土绕流，但回填的土袋不易彻底
清理干净，增加接头渗漏水的可能。

（4）经济性好，用钢量和十字钢板相近。

二、H型钢接头施工技术存在的问题
1.“锁口管+黏土”方式
一些单位在H型钢接头施工中采用的技术方案是从H型钢接头的背面将锁口
管插入型腔，并填充粘土。

然而，在施工过程中，H型钢与联锁管之间的空间填
充的土壤很难压实，而H型钢由于管子可以锁紧，在很大的压力下变成横向的。

由于浇筑混凝土，混凝土也会产生变形。

将H型钢从底部和侧面穿过，从工字钢
另一腿的凹槽侧面固定，这种方法不仅可以防止提升阻塞管的过程，而且还会导
致连接形成一种劣质的柔性管联锁，无法实现工字梁的变形等优点[1]。

2.土包方式
回填的材料宜采用袋装黏土，应采取分层回填并压实的措施，以保证回填密
实和防止混凝土绕流，分层压实高度不超过10m，采用吊车吊重锤进行锤击压实，重锤重量5~8t，压实后再进行下一层袋装土回填。

三、H型钢接头施工
1.H型钢钢筋笼制作
第一，按设计要求钢筋笼主筋和加筋采用机械连接，其余钢筋全部采用电焊
焊接，不得用镀锌铁丝绑扎。

第二，各种钢筋笼主筋和加筋的接头按规范要求作抗拉试验，试件试验合格后，方可制作钢筋笼。

第三，按翻样图布置各类钢筋，保证钢筋横平竖直，间距符合规范要求，钢
筋接头焊接牢固，成型尺寸正确无误。

第四，钢筋笼在迎土面、开挖面合理设置保护层定位板，采用高强度保护层
块进行保护层定位，与钢筋笼连接牢固。

第五，按翻样图构造混凝土导管插入通道，通道内净尺寸至少大于导管外径
5cm，导管导向钢筋必须焊接牢固，导向钢筋搭接处应平滑过渡，防止产生搭接
台阶卡住导管。

第六，为了防止钢筋笼在吊装过程中产生不可复原的变形，各类钢筋笼均设
置纵向抗弯桁架，异型幅钢筋笼还需增设定位斜拉杆。

第七，为了保证钢筋笼吊装安全，吊点位置的确定与吊环、吊具的安全性应
经过设计与验算，作为钢筋笼最终吊装环中吊杆构件的钢筋笼上竖向钢筋，必须
同相交的水平钢筋自上至下的每个交点都焊接牢固。

第八，严格按设计要求及翻样图纸焊装预留插筋(或接驳器）、预埋铁件，
并保证插筋、埋件的定位精度符合规定要求。

2.H型钢形状选择
目前H型钢连接的形状有对称和非对称之分，但后者比前者更难制作。

但出口直径较大，使用钢材量不变的情况下止水效果更好。

因此，H型钢非对称性使用得更频繁。

3.槽段划分
在施工围护结构地下连续墙之前，首先要规划好地下连续墙的施工顺序，然后确定首开幅、连接幅和闭合幅的沟槽。

钢筋笼为双侧H型钢焊接、单侧H型钢焊接或无H型钢焊接。

4.H型钢接头焊接
设计H型钢接头时，翼缘板宽度为50厘米，其中内侧为20厘米，外侧为30厘米。

一侧H型钢翼板与钢筋笼分布筋100%进行5d双面焊接，使其与钢筋笼连接成一个成体。

另一面H型钢，相邻槽段地下连续墙钢筋笼一侧包角钢筋弯曲135°，将其插入到到H型钢外侧翼板中间，距离腹板8厘米位置。

5.I期腹腔填充物选择
H型钢外侧预挖区的回填选用袋装黏土，每袋方量约为0.04立方米。

第一阶段浇筑前一次性回填不大于17米高度的土包量，并在填筑过程中密切关注填筑高度及填筑量，分层用重锤进行压实，以保证土包的密实防止混凝土进入，第二阶段开始浇筑后，土包的回填与混凝土浇筑同步进行，回填的高度高于混凝土面3m~5m，回填过程中同样应密切关注填筑高度及填筑量，并分层进行压实。

该方案既安全、简单、通用性好，也提供了更好的接头防渗效果。

6.下笼前接头处理
（1）一期双侧H型钢接头
在单级罐的制造中，根据设计的排水段长度，在每侧开几个 90 厘米的孔。

卸载后，使用两台起重机降低笼子。

减量完成后工字钢后补水，由于污水泵站基础墙深度为25.6m，集水坑补水时间过长，可能导致土过多厚度。

因此，在填充时，应再次测量孔的深度。

如果沉积物超过要求，则必须清理额外的孔。

（2）二期单侧H型钢接头
第二阶段的分段工字梁沿着树枝凹槽附近的凹槽在超过 90 厘米的孔中制作。

下笼前，先将一楼槽附近的H型钢清理干净，决定水质。

在污水泵站施工时可以
使用两种清洁墙壁的方法。

加工好的钢丝刷附在槽磨机的杯体上，槽磨机空闲时
对刷壁进行加工。

如果发生混凝土泄漏，应使用冲击钻和加工专用钻头。

清洁墙
壁时，需要增加对清洁时间的控制，直到铁刷变脏为止。

清洁墙壁并检查孔后，
将笼子移开。

笼满时按H型钢装袋，再次装袋时必须重新测量孔深。

如果沉积物
超过要求，则必须清理额外的孔。

（3）二期双侧无H型钢接头
第二阶段，整个槽段多采用不带H型钢的钢笼，所以相邻的工字钢必须彻底
刷洗，直到没有更多的污垢流出。

一旦孔测试完成，通常不需要清洁第二个孔。

7.混凝土浇筑
(1)秦望通道工程围护结构地下连续墙混凝土选用水下C35+P8。

(2) 浇筑混凝土选270mm直径导管进行水下灌注250键槽，旋转快速连接。

管道安装必须满足以下要求：管道之间的水平距离不应超过3m，管道末端之间的
距离不应超过1.5m，即管道底部与底部的距离。

凹槽应为 300-500 毫米。

浇筑
混凝土前，应在地面上对将使用的管道进行水密性试验。

实验时将水密试验内容
摘点上去。

先把导管首尾用密封扣件相连（如导管总长过大，受场地限制，可分
段做水密性试验，但不得超过三段）。

导管可在钻孔旁预先分段拼装，在吊放时
再逐段拼装。

分段拼装时应仔细检查，变形和磨损严重的不得使用。

把拼装好的
导管先灌入70%的水，两端封闭，一端焊输风管接头，输入计算的风压力，导管
需滚动数次，经过15min不漏水即为合格。

(3) 使用浇筑平台将导管吊放至导管指定位置，然后在导管上放置一个方形
漏斗。

(4) 浇筑混凝土时，要经常检查浇筑混凝土的缓慢性、铺展性、流速和适用性。

在浇注过程中，试样在给定的混凝土块上进行测试，并为每个凹槽部分制作
两组抗压强度试样。

(5)技术要点：钢架安装后，应分时浇注混凝土，时间间隔不得超过4小时。

混凝土浇筑的初始体积应提供至少 50 厘米的管子穿透深度，浇筑混凝土时，管
子的深度应至少为 0.5 米，两个相邻管子之间的高度差不应超过 50 厘米。

混
凝土必须均匀连续浇注，填充速度至少为 2 m/h，中断时间不超过 30 分钟。

为
了保持浇筑混凝土的记录，确定台阶高度与浇筑混凝土量的比例，计算墙体的质量，需要经常测量混凝土上升的水平。

浇筑时混凝土不会溢出落入罐内。

改良后
的土及时清除，多余的污泥及时冲洗掉，避免污染。

为使墙顶混凝土强度达到设
计要求，混凝土浇筑高度必须高于设计高度30-50厘米[2]。

四、结语
本工程所处位置紧邻富春江边，且基坑开挖深度较深，一旦地下墙接缝或墙
体有即使很小的空洞或夹泥都很难及时堵漏，都会因流沙造成水土流失，造成周
围地表沉陷，并给周围环境及基坑开挖安全带来非常严重的影响。

因此，由于本
工程地质的特殊性，对地下墙防水要求更高，对地下墙施工质量控制要求更高。

希望通过本文的研究对今后的专家学者研究与此相关的课程有所帮助。

参考文献
[1]郑鑫. 地连墙H型钢接头施工技术研究[A]. 中国水利学会地基与基础工
程专业委员会.2019水利水电地基与基础工程新技术——中国水利学会地基与基
础工程专业委员会第15次全国学术会议论文集[C].中国水利学会地基与基础工
程专业委员会:,2019:4.
[2]李拥政. 地下连续墙H型钢接头钢筋笼设计与施工问题探讨[J]. 住宅与
房地产,2020(06):87+89.。