地下连续墙施工技术难点及对策分析

随着社会经济的发展，城市建筑工程数量及城市地下轨道交通也越来越密集，特别是拟建物周围场地狭窄、高楼林立，且周边市政管线纵横，深基坑工程支护方式选择稍有不慎，后果极为严重。这也是地下连续墙施工技术在深基坑支护方式中具有有其独特的应用优势。

1、工程概况 1.1概况

某地下工程基坑结构采用地下连续墙+土锚钉作为基坑结构支护，基坑宽45m～5Om、长320m、深12m～15m，围护结构地下连续墙厚度分800mm和1000mm两种，槽段有结构形式有自线型和T型两种，隔墙槽段间接头采用工字钢接头，支护结构采用C30水下混凝土，抗渗等级S8。

1.2周边地质、环境

根据勘察设计报告显示，该地区地质条件复杂，上部杂填土较厚且土质松散，地下潜水层含水量丰富且补给量大，场区临近水渠孔隙承压水丰富补给量大，若不采取措施成槽施工时极易造成槽壁坍塌其次受市政拆迁场地影响，距离周边道路、房屋及文物保护建筑等较近。尤其是基坑南侧与文物保护建筑平均距离不足6m，局部仅4m左右，且施工区域狭小，大型机械行走和作业时存在较大安全隐患。

2、地下连续墙施工工艺流程

在周边轴线施作导墙，然后按照设计的墙宽与深度分段进行成槽，之后安放置钢筋笼骨架，用导管灌注混凝土置换出护壁泥浆进而形成一段钢筋混凝土墙，铸锻连续施工就形成连续墙。因此，地下连续墙的主要为步骤导墙、泥浆护壁、成槽施工、水下灌注混凝土等，其具体施工工艺流程：

第一，导墙施工。导墙深度一般为1.2m～11.5m。墙顶高出地面l0cm～115cm，以防止地表水流入而影响泥浆质量，导墙底不能设在松散的土层或地下水位波动的部位，其主要作用可以保证地下连续墙设计的几何尺寸和形状、容蓄部分泥浆、保证成槽施工时液面稳定承受成槽机械的荷载、保护槽口土壁不破坏等作用，同时也可作为安装钢筋骨架的基准面。

第二，泥浆护壁。通过泥浆对槽壁施加压力以保护挖成的深槽形状不变，灌注混凝土把泥浆置换出来。泥浆材料通常由膨润土、水、化学处理剂和一些惰性物质组成。泥浆的作用是在槽壁上形成不透水的泥皮，从而使泥浆的静水压力有效地作用在槽壁上，防止地下水的渗水和槽壁的剥落，保持壁面的稳定，同时泥浆还有悬浮土渣和将土渣携带出地面的功能。在砂砾层中成槽必要时可采用木屑，蛭石等挤塞剂防止漏浆。泥浆使用方法分静止式和循环式两种。

第三，成槽施工。成槽专用机械主要有旋转切削多头钻、导板抓斗、冲孔桩等。在施工时，应认真考察地质条件和筑墙深度。一般对于土质较软土质选用普通导板抓斗；对密实的砂层或含砾土层可选用多头钻或加重型液压导板抓斗；在含有大颗粒卵砾石或岩基中成槽最好选用冲孔桩。槽段的单元长度一般为6～8米，通常结合土质情况、钢筋骨架重量及结构尺寸、划分段落等决定。

第四，水下灌注混凝土主要采用导管在水下进行混凝土灌筑，但在使用导管时灌注混凝土前，应检查水密性以防止泥浆混入混凝土，通过在料斗放置活动塞，从而依靠灌入的混凝土压力将管内泥浆挤出，在浇灌过程中混凝土必须连续灌注，并且测量混凝土灌注量及上升高度。该项工序决定连续墙结构是否存在夹层或夹渣至关重要，重点需检查导管水密性、料斗容量、导管埋设深度等关键控制指标。

3、地下连续墙施工难点及对策 3.1针对上部土质差和砂性大的措施

在初期的成槽过程中，经常会发生小范围土体塌方现象，从超声波测壁情况来看，发生塌方处主要集中在地面以下1.5～6m，且以靠近导墙底部最为严重。经过详细的调查和多方面的研究分析，发现造成塌方的原因主要为槽段上部土质差、砂性大，容易造成塌方（从成槽出土看，10m以上除杂填土外基本全是砂性土）。鉴于此，后期施工根据现场实际情况，主要采取了以下措施：（1）避免槽段暴露时间太长，组织好成槽后各道施工工序的衔接。（2）在成槽施工区内铺设大块钢板，以避免施工机械造成的局部压应力集中，尽量减小大型机械对槽壁的影响。（3）严格控制泥浆性能，确保泥浆质量，并根据土质情况及时调整泥浆比重和粘度等性能指标。

3.2针对地下水水量大的措施

由于前期对地下水的危害估计不足，在靠近水渠地段除严格控制泥浆性能外未采取其他措施，结果相继出现了严重塌方，在施工加强护岸地下连续墙时，甚

至出现无法继续成槽的严重情况。为此，在临渠地段施工时采取了以下措施：（1）对已发生严重坍塌的槽段，回填后在导墙两侧采用高压旋喷桩进行加固。（2）待加固体达到一定强度后，再进行成槽施工。

3.3针对地形复杂、施工场地狭小的措施

由于工程位于城区中心地带，周围有大量居民居住、建筑物、文物保护等建筑物，且施工场地内地势高低不平，因此给施工带来了很大困难。为此，结合现场实际情况，本着经济、合理的原则主要采取了以下措施：（1）在机械选型验算时，充分考虑现场的行走坡度，确保留有足移的安全系数。（2）仔细勘察现场，严格限定重型机械行走和作业路线。（3）钢筋笼吊装时，确保吊机的底盘和行走道路相对平整坚实，坡度在允许范围之内。（4）路面不平或坡度过大时，采用下部垫碎石并在面上加盖钢板铺平。

3.4针对距离道路、建筑物较近的措施

該基坑邻近与周边道路、文物保护建筑物等较近，除施工过程中采取必要的地面沉降、建筑物沉降与位移、地下水位观测等监测措施之外，还主要采取了以下措施：（1）为保证城市道路的畅通，经与业主、监理、设计及相邻标段施工单位等多方协商后，在结构以外6m处修建交通疏解道路，以减少该处地下连续墙施工时对外侧机动车道正常通行的影响。（2）根据设计的红线和周边建筑物的情况，在保证周边建筑物和基坑自身结构安全的前提下，通过与设计对原方案进行优化，经论证后将原设计的“T”型幅段，修改为直线型地下连续墙。

4、结论

总之，当基坑支护工程时，如上部土质差、砂性大、地下水含量高、邻近城市道路和建（构）筑物及文物保护单位较近情况等不利因素的影响下，如没有及时根据工程实际情况，选取有效工艺措施加于控制，那么可能周边建（构）筑结构安全就得不到保护，进而产生严重社会不良影响。

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