超深地下连续墙施工技术

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２１ ・
一 水利建设与管理
里— ——— ——— ————— ——— —
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一
空隙以增强水平反力 ， 防止混凝土和水泥浆液的绕流 。 ｂ 刷壁处理 ： 防止反 力箱 拔起 后 ， 部混 凝 土 ． 为 上 或砂浆 落入反 力箱 拔起 的 空洞 中或 结牢 在 十字 钢板
上， 影响止水效果 ， 采用与十字钢板结构相对应 的清刷 或 冲铲工具 ， 清除该部分 附着物 ， 以保证十字钢板 的止 水效果和接头强度 （ 图 ５ 。 见 ）
图 ５ 抓 斗 附 带式 铲 刀示 意 图
ｃ 高压旋喷桩加 固防渗 ： ． 地墙 前后幅搭 接时间超 过１ ， ４天 和在施工过程 中存 在问题 及接头 内存在未 能 铲干净 的淤泥 的， 在地下墙接缝 处基坑外 侧采用三 重
管高压旋喷桩加 固 ， 直径 １２ 加 固深 度从地 面 以下 ．ｍ， ８ ｍ到底板 以下 ５ 加 固强度 ｑ２ ≥１２ Ｐ （ ｍ， ｕ ８ ． Ｍ ａ 见图 ６ 。 ）
成槽控制 槽壁稳定 接缝防渗
文 章 根 据 地铁 施 工 实例 ， 绍 了软 土 地 质 条 件 下地 铁 车 站超 深地 下 连 续 墙 施 工 工 艺 ， 类似 工程 施 工 提 供 了经 验 。 介 为
【 关键词 】 超 深地 下连续墙
１ 工程概 况 地铁汉 中路站工程 为上海轨道交通 １ ２号线 、３号 １
（ 部 为 地 下 五层 ） 开 挖 深 度 为 ３ ． ３～ ２６ ｍ； 护 局 ， ０ ８ ３ ．３ 围
软塑状态 。第⑤ 层灰 色粉质黏 土 ， 云母 、 含 腐植 物 、
钙质结核 ， 局部下部夹薄层粉 土。
ｅ 第⑥层暗绿 一 ． 灰绿 色粉质黏 土（ 上海地 区俗称 “ 次生硬土层” ， ） 含氧化 铁条纹及铁锰 质结核 ， 土质较
图 ６ 旋 喷 桩 孔 位 布 置
３ 结
语
目前 Ｉ ａ区基 坑 开挖 已完 成 ， 根据 暴 露 出的情 况
看， 地下连续 墙表 面平整度及 防渗性能均满 足设计要 求， 真正起到 了围护和止水 的作用 。
顶 面上 ； 后校核钢 筋笼入槽定 位 的平 面位置与高 程 最 偏差， 并通 过调整位置与 高程 ， 使钢筋笼 吊装位 置符合
设计要求 。
２ ８ 混 凝 土 灌 注 ．
墙 体混凝土 按照浇灌水下混凝土规范要求采用 高
于设计强度一个 等级 的商 品｝ 凝土 。 昆 水下混凝土浇注采 用导 管法施 工 ， 凝 土导管 选 ｝ 昆 用 Ｄ＝ ７ ２ ０的钢导管 ， 丝牙 接头 ； 管布置 间距一般 为 导 １５ 最 大不 大于 ３ 距 槽段 端部 不大 于 １５ 钢 筋 ． ｍ， ｍ， ． ｍ； 笼人槽 完 成后 下 放 导 管 ， 管 插 入 到 离 槽 底 ３０～ 导 ０
有机质 ， 局部 上部夹较多薄层粉砂 。 ｄ 第⑤ ．． ． ． 层灰色黏土 ， 含云母 、 机质 、 有 腐植物及
钙质结核 ， 夹少量薄层 粉砂 ， 局部 以粉 质黏 土为 主 ， 呈
标 准段墙深 ５ ｍ， 头井墙 深 ５ ｍ。１ 线车站 位 于 ３ 端 ７ ３号
地块 内， 大致呈 南北 走 向； 车站 为地 下 四层 岛式 车 站
压力 大 ， 围护结构防水要求更 高 对
２ １ 施工工艺流程 ． 施工工艺流程见图 ２ 。
。
不合格
图 ２ 施工 工艺 流 程
２ ２ 导墙制作 ． 导墙结构设 置 要求 满足 顶拔 时产 生 的约 ６ ０ 反 ０ｔ 力 的要求 ， 因此导墙要有足够 的刚度和强度 ； 本工程 采 用倒“ ” Ｌ 形结 构 钢筋混 凝 土导墙 ， 导墙深 度根 据地 下
一
超 深 地 下 连 续 墙 施 工 技 术
张伟 泉
（ 上海 宏波 工程 管理 咨询 有 限公 司 ２ ０ ３ ） ０２２
【 摘 要】 地铁汉 中路站位于恒通路 、 恒丰路 、 复路 、 园路 围成 的地 块之 ｆ， １１ 、 光 梅 ４为 、 １ ２ ３号线 三线换 乘车站 。
针对本工程地 下连 续墙 在 ② 和② 层 砂性 土
中成 槽容 易出现塌方 的 问题 ， 根据现场 实际情况 分别
采 取 不 同 的施 工 措 施 ：
ａ ．若地下连续 墙外 边线 距 可施 工 的搅拌 桩净 距 小于 １５ ． ｍ时 ， 采用地下连续墙两侧进行搅拌桩加 固措
５ ０ ｍ处 ， ０ｍ 并在导管上顶端安放方形漏斗 ； 在开始灌注 混凝土前应在导管 内设置球胆 ， 以起 到隔水作用 ， 另外 对混凝 土配合 比及坍 落度进行检查 ， 在确认无 误后才
夹较 多 薄 层 黏 性 土 ， 黏 质 粉 土 状 ， 质 不 均 。第 呈 土 ②一 层灰色砂质粉土 ， 含云母 ， 夹薄层 黏性土 ， 部砂 局
性较重 ， 呈粉砂状 。 ｃ 第④． ． 层灰色淤泥质黏土 ， 呈流塑状态 ， 含云母 、
线汉 中路换乘站 ， 位于恒通路 、 恒丰路 、 复路 、 光 梅园路
互层 ， 云母 、 含 有机质 ， 与粉砂 互层 ， 土质不均匀 。
要特点 。 汉 中路站地基土分布具有以下特点 ：
ｈ 第 ⑨ 层 灰色 粉砂 夹 粉质 黏 土 ， 云 母 、 石 ． 含 长 等， 夹少 量黏性土 ， 质均匀 。第⑨ 灰色 粉细 砂 ， 土 层
含 云母 ， 颗粒成 分 以长石 、 石英 为 主 ， 部夹 中砂 ， 局 砾 径 较大 ， 土质不 均匀 。 地下 连续墙与地 质关系见 图 １所示 。
深度应始终保持在 ２～ ｍ； ６ 在混凝 土 浇灌 时不得将 路 面洒 落的混凝 土及污染 泥浆扫入槽 内 ； 混凝 土泛浆高 度 ３ ５ ｃ 以保证墙顶混凝土强度满足设计要求 。 ０～ ０ ｍ，
在浇灌混凝土过程 中， 在反 力箱 背侧空 隙 内要 同 步 回填石子 ， 避免一次性 回填 到顶 ， 而是采取 一边浇灌
ａ ．第① ， 填 土 ， 布 ， 层 以杂填 土 为主 ， 碎 层 遍 表 含 石 、 渣等 ， 煤 下部 以素填 土为 主 ， 含虫孔 、 植物 根茎 ， 土
质松 散 ， 拟建 场地南侧上部为路面结构。
ｂ 第② 层灰 黄 ～ 色砂 质粉 土 ， 云母 ， 部 ． 灰 含 局
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１ ・ ６
墙 的深度设置 ， 均入 原状土 ， 导墙顶部两 边翻为 ２ 厚 ｍ， 度 ３ ｅ 导墙钢筋配 ４ ６ ０ ０ｍ， ） ＠２０网片 ， １ 在导墙 内设 置钢 筋混凝土支撑 （ 见图 ３ 。 ）
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１ ・ ８
张伟 泉／ 深 地 下 连 续墙 施 工 技 术 超
本工程部分 地下 连续墙 深度 达 ６ ｍ， ２ 由于 深层⑥
图 １ 地 下 连 续 墙 与 地 质 关 系管理 兰 兰 篁 塑 ｍ 兰： ！ ！
２ 超深 地下 连续 墙施工 技术
超深地下连续墙 与普通地下连续墙 的不 同在于其 成槽时间长 、 槽壁稳定 不易 控制 、 穿越 地层 复杂 、 筋 钢 笼 吊装难度大 ， 且因所围护 的基坑深度大 ， 深层 承压水
的主要原 因 ， 针对本工程 的特性 ， 地下连续墙均采 用十
字钢板接 头形式 。 ａ ．防绕灌措施 ： ⑧封头钢板底 延伸至成槽底 标高 并插入土体 ２ ｃ ０ ｍ以阻断混凝 土和水 泥浆液 沿封头 钢 板底部绕 流 ； ⑥增设 ０ ５ ｍ厚 、 １ ．ｍ 宽 ｍ的止浆铁皮 固定
吊（ 吊） 副 双机 抬 吊 ， 将钢 筋笼 水平 吊起后 升 主 吊、 放 副 吊， 将钢筋 笼凌 空 吊直 ； 吊运 钢 筋笼 必 须单 独 使用
后 沿着槽壁 布设一定 数量 的降水井 ， 降低成槽 区域 的
② 和② ： 一层水头 高度 ， 保证槽 壁的稳定 性 ， 以提高
成槽质量 。
本工程部分 区域根据 现场 场地条 件 ， 先用 搅 拌桩
止水 帷幕对每块进行单独封闭 ， 待封闭结束后 ， 进行 再 喷射井点 降水 ， 等基坑 内水位降至 ５～ ｍ处 ， ６ 再进行地
６ ７ 西 面为恒 丰路 桥 ， 离西南 侧 附属结构 基坑 最 ． ｍ； 距
近 处 约 ｌｍ。周 边 环 境 复 杂 、 挖 深 度 深 是 本 工 程 主 Ｏ 开
ｇ ．第⑧ 层灰色黏土， 含有机 质 ， 局部夹 少量薄层
粉砂 ， 土质较均匀 。第⑧： 层灰 色粉质 黏土夹 砂 、 粉砂
下连续墙成槽施工 。
混凝土一 边 回填 的方式 ， 回填高度始 终高 于混凝 土 使 面上升高度 ３ ｍ左 右 ， 减少 回填 土对 反力 箱 产生 的侧
压力 。
２７ 钢筋笼 吊装 ．
２ ９ 地下连续墙接缝防渗措施 ． 本工程地质 条件相 对复杂 ， 多层 土体容 易产生 流 砂、 承压水 层厚等特 点均是 造成地下 连续墙接缝 渗漏
好； 场地遍 布。
采用 １０ ｍ ２０ ｍ地下 连续墙 ， 标准段墙深 ５ ｍ， ８ 端头井 墙 深 ６ ｍ。本工程超深地下连续墙数量为 １４幅 。 ２ ７
汉 中路站周 围建 （ ） 构 筑物众多 ， 东面为地铁 恒通
大厦 ， 距离房产开发基坑最近处 约 １２ ｍ； 面为苏州 ．８ 南 河， 防汛墙距离 ｌ ３号线 东端 头井最 近处 约 为 ３ ｍ； ０ 西
吊装钢筋笼配备 ３０ 和 １０ 履 带 吊各一 台 ； ５ｔ ５ｔ 为防
止钢筋笼变形 ， 除增加辅筋加强钢筋笼整体 刚度 以外 ，
将钢 筋笼整体 加工分段 吊装 ， 然后 在孔 口进 行对接 连
成一体 ， 并为减少钢筋笼对接时间 ， 除桁 架筋及 十字钢 板采用满焊 以外 ， 其余钢筋均采用直螺纹连接。 吊钢筋笼时 ， 先用 ３ ０ 履带 吊（ ５ｔ 主吊） １０ 履带 和 ５ｔ
可进行 混凝土灌 注 ； 灌注过 程 中按规 范做好混凝 土抗 压、 抗渗试块 ， 每车混凝土填写一次混凝 土上升高度及 导管 埋设深度 的记录 ； 浇灌过程 中导管插 入混凝土 在
施 ， 拌桩与地下连续墙 的净距 控制在 ５～１ｃ 待养 搅 ０ ｍ，
护１ ４天后再进行成槽施工 ， 以确保 成槽 的稳定 。 ｂ 若地下连 续墙 外边 线距 可施 工 的搅拌 桩 净距 ． 大于 １５ ． ｍ时， 采用搅拌桩 围护加 预降水 的处理 措施 ， 通 过搅拌桩将 各施工 分 区划分 成若干 个封 闭区域 ， 然
层粉砂层土质较硬 ， 成槽精度和垂直度（ 尤其 是端头垂 直度 ） 控制较为 困难 ， 因此部分地下连续 墙采取 钻孔 辅 助成 槽 的技术 措施 ， 就是通 过钻孔使 液压抓 斗的斗 也 齿直 接伸入孑 内进行成 槽 ， 而提高地 下连续墙 的成 Ｌ 从
槽 效 率 及 成 槽 端 头 的垂 直 度 。 ２６ 槽 壁 稳 定 措 施 ．
围成 的地块之 间， 与 已建成运 营的 １ 将 号线 实现 三线
换乘 。１ ２号线 车站 沿 长安 路设 置 ， 大致 呈 东西 走 向； 车 站为地下三层 岛式 车站 （ 局部 为地下 四层 ） 开挖深 ，
度 为 ２ ．６～ ５ ７ ｍ； ３ ８ ２ ． １ 围护采 用 １０ ｒ ２０ｎ ｍ地 下 连续墙 ，
３ ０ 履带 吊， ５ｔ 必须使钢筋 笼呈垂 直悬 吊状态 ； 吊运钢筋 笼入槽后 ， 吊梁穿人钢筋笼最终 吊环 内 ， 用 搁置在导墙
于钢筋笼 两侧 ， 浇灌混凝土时止浆铁皮受压力 张开 ， 紧
贴 两侧壁面 ， 阻断砂浆 沿十字钢板 和反力箱外 侧绕 流 线路 ； 回填粒径合理 的石子或泥丸 ， ＠ 充填反 力箱背后
ｆ 第⑦ ， ． 层草黄 ～灰黄 色砂质 粉土 ， 含云母 ， 少 夹
量粉砂 ， 土质较均 匀。第 ⑦ 草黄 ～灰黄 色粉砂 ， 层 颗
粒 组 成 成 分 以 长 石 、 英 、 母 为 主 ， 部 上 部 夹 薄 层 石 云 局 黏性 土。
南面为 金 峰 大 厦 ， 离 １ 距 ２号 线 南 端 头 井 最 近处 约