地铁工程超宽超深地下连续墙施工工艺

超宽超深地下连续墙施工工艺

一、概述

**广场站位于**市中心广场—**广场东北角，是地铁1号线与3号线的换乘车站，车站长161.75m，标准段宽36.6 m,底板埋深约26.4m, 车站为地下三层四柱五跨三层结构，采用盖挖逆作法施工。车站围护结构采用1200mm厚地下连续墙，墙幅宽度为6.0m，深度为48m左右，十字钢板接头形式，单幅钢筋笼重约70t，设计要求进入中风化岩0.5m。

二、工法特点

地下连续墙工法问世以来，迅速的占有了广阔的市场，地下连续墙工法主要有以下几方面的优点。

1、施工时振动小，噪声低，非常适于在城市施工；

2、墙体刚度大，用于基坑开挖时，极少发生地基沉降或塌方事故；

3、防渗性能好；

4、可以贴近施工，由于上述几项优点，我们可以紧贴原有建筑物施工；

5、可用于逆作法施工；

6、适用于多种地基条件；

7、可用作刚性基础；

8、占地少，可以充分利用建筑红线以内有限的地面和空间，充分发挥投资效益；

9、功效高、工期短，质量可靠。

当然，所有的事物都有两面性，地连墙工法也存在以下缺点：

1、在一些特殊的地质条件下（如很软的淤泥质土，含漂石的冲积层和超硬岩石等），施工难度很大；

2、如果施工方法不当或地质条件特殊，可能出现相邻槽段不能对齐和漏水的问题。

3、地下连续墙如果用作临时的挡土结构，比其他方法的费用高；

4、在城市施工时，废弃泥浆的处理比较麻烦。

三、施工方法及操作控制要点

1、施工优化控制的要点

1.1 地下连续墙一般宽为6m，墙厚1.2m属于超宽地连墙，在施工技术方面还不是很成熟，机械方面相应的成槽机、反力箱、大型起重设备等的应用都是经过反复计算在经济安全的前提下确定的。

1.2 在成槽过程中机械自身的垂直控制系统

1.3 由于采用十字钢板对刷壁造成一定难度，在经过研究后采用在成槽机抓斗上安装侧铲进行刷壁然后再用钢刷刷壁器进行刷壁。

1.4 在地连墙施作过程中要穿越承压水层，为防止开挖过程中承压水绕流，在地连墙内预埋注浆管，在地连墙全部达到强度后进行墙趾注浆

1.5 本工程反力箱放置深度达到43～52m，混凝土浇筑时间也长达8小时左右，反力箱自重、混凝土的握裹力和土体的摩擦力极大，为顺利拔出反力箱在混凝土浇筑完3～4小时后，先用液压油顶对其进行松动，在混凝土初凝后在进行起拔。

2、关键工序施工方法及控制要点

2.1 道路硬化

因地下连续墙施工过程中，成槽机械及吊运钢筋笼的大型履带式起重机需要在场地内来回行走，我单位根据以往的经验并结合本工程的实际情况，对结构内侧及导墙外侧1m的范围内浇筑30cm厚C20钢筋混凝土路面，配筋采用Φ16的螺纹钢横向间距200 mm、纵向200mm，双层双向布置，并与导墙筑成一体。

2.2 导墙的施工

导墙采用钢筋混凝土结构，壁厚20cm，配筋为单层双向Φ14@200mm，导墙净宽1250mm，导墙应和附近路面一体浇捣.

导墙沟（放坡比为1:0.5）采用挖掘机开挖，人工配合修整清底，导墙开挖好一段后，在沟槽底按地连墙尺寸制作木模，架立模板，经测量检查位置符合规范偏差要求后，进行C20混凝土灌筑，泵送入仓。

如果导墙施作过程中遇到障碍物、软弱地层或其它废弃管线导致开挖深度过

大，则可把导墙加深以满足施工要求。

导墙施工工艺流程图见下图。

导墙施工工艺流程图

导墙施工注意要点

A. 在导墙施工全过程中，保持导墙沟内不积水。

B. 横贯或靠近导墙沟的废弃管道需封堵密实，以免成为漏浆通道。

C. 导墙沟侧壁土体是导墙浇捣混凝土时的外侧土模，防止导墙沟宽度超挖或土壁坍塌。

D. 现浇导墙分段施工，水平钢筋应预留连接钢筋与邻接段导墙的水平钢筋相连接。

E. 必须保证导墙的内净宽度尺寸与内壁面的垂直精度达。

F. 导墙立模结束之后，应对导墙放样成果进行最终复核。

G. 导墙混凝土强度达到50％时，方可进行成槽作业，在此之前禁止车辆和起重机等重型机械靠近导墙。

2.3泥浆制备与管理

泥浆在地下连续墙成槽过程中起到护壁作用，泥浆护壁是地下连续墙施工的基础，其质量好坏直接影响到地下连续墙的质量与施工安全，泥浆系统工艺流程见下图。

泥浆系统工艺流程图

A. 泥浆配合比

根据地质条件，泥浆采用膨润土制备，泥浆配合比如下：（每立方米泥浆材料用量Kg）

膨润土:80 纯碱:4 水:950 CMC:5

上述配合比在施工中根据试验槽段及实际情况可进行适当调整。

泥浆制备的性能指标如下

泥浆配制的方法见下图“泥浆配制流程图”。

泥浆配制流程图

B. 泥浆储存

泥浆储存采用半埋式砖砌泥浆池储存。

C. 泥浆循环

泥浆循环采用3LM型泥浆泵输送，4PL型泥浆泵回收，由泥浆泵和软管组成泥浆循环管路。

D. 泥浆的分离净化

在地下墙施工过程中，因为泥浆要与地下水、泥土、砂石、混凝土接触，其中难免会混入细微的泥沙颗粒、水泥成分与有害离子，必然会使泥浆受到污染而变质。因此，泥浆使用一个循环之后，要对泥浆进行分离净化，提高泥浆的重复使用率。槽内回收泥浆的分离净化过程是：先经过土碴分离筛，把粒径大于10mm 的泥土颗粒分出来，防止其堵塞旋流除碴器下泄口，然后依次经过沉淀池、旋流除碴器、双层振动筛多级分离净化，使泥浆的比重与含砂量减小，如经第一循环分离后的泥浆比重仍大于1.15，含砂量仍大于4%，则用旋流除碴器和双层振动筛作第二、第三循规蹈矩环分离，直至泥浆比重小于1.15，含砂量小于4%为止。

E. 泥浆池设计

泥浆池容量设计（以成槽开挖宽度6m计）

地下墙的标准槽段挖土量：V1=长6m×深47m×厚1.2m=339m3