地下连续墙成槽施工技术探讨

陈铭斌

（广西威龙建筑工程有限公司，广西 北流 537400）

利用各种挖槽机械，借助予泥浆的护壁作用，在地下挖出窄而深的沟槽，放下预先制作好的钢构架，并在其内浇灌适当的材料而形成一道具有防渗(水)、挡土和承重功能的连续的地下墙体，称为地下连续墙。

1 地下连续墙成槽施工工艺及特点

1.1 钻凿成槽施工技术

是钻凿成槽工艺特点是设备简单、操作方便，成槽设备由施工单位自行设计加工。成本低、施工效率较高，适合于起步阶段经济实力不足的小型施工企业。

1.2 泵举反循环成槽施工技术

泵举反循环方式工艺的特点是设备简单、便于操作、成本较低，施工单位可自行仿制主要的施工设备，成槽的垂直精度可达1/200。槽体完整性较好，施工现场也比较文明，其缺点是在施工高精度深槽段时有一定难度。

1.3 抓斗成槽施工技术

1.3.1 液压钢索导板抓斗成槽技术

配置液压钢索导板的抓斗特点是：能将抓斗在地下的工作状态直接反映在监控仪的屏幕上.基本已达到可控程度，成槽垂直精度可达1/300-1/400，成槽深度可达40-60m，成槽效率高，一般情况下，每工作班可完成1个槽段，施工现场整齐、干净。

1.3.2 钻机结合抓斗的成槽技术

采用该工艺开挖地下连续墙基槽的施工，以旋挖钻机配舍液压钢索导板抓斗，不仅完全具备液压导板抓斗成槽工艺的特点，且由于钻机的导向性能较好，进一步提高了成槽的垂直精度，一般可达1/400以上，该施工工艺能有效保证成槽精度。

1.3.3 半导杆式导板旋压抓斗成槽技术

采用半导杆式导板旋压抓斗成槽工艺的成槽抓斗除具备了导板液压抓斗戚槽的优点之外，由于设备配有41多长的导杆使其导向性能加强.抓斗能够180°旋转，具有自动纠偏能力，大大提高了成槽垂直精度，一般可达1/400以上。

1.3.4 推极式导杆液压抓斗成槽技术

推板式导板液压抓斗是在钢素式导板液压抓斗和半导杆式导板液压抓斗基础上发展起来的不仅继承了上述2种导板液压抓斗的优点而且其机械性能有进一步的优化和发展。该抓斗在成槽过程中能够利甩推板液压千斤顶随时进行纠偏，能进一步提高成槽精度戒槽垂直精度可达1/400～1/600，适用于各种软弱土层。

2 地下连续墙成槽施工基本原则

2.1 成槽机垂直度控制

（1）成槽过程中利用成槽机的显示仪进行垂直度跟踪观测，做到随挖随纠，达到0.3%的垂直度要求；

（2）合理安排每个槽段中的挖槽顺序，使抓斗两侧的阻力均衡；

（3）成槽结束后，利用超声波监测仪检测垂直度，如发现垂直度没有达到设计和规范要求，及时进行修正。

2.2 成槽挖土

挖槽过程中，抓斗出入槽应慢速、稳当，根据成槽机仪表及实测的垂直度及时纠偏。在抓土时槽段两侧采用双向闸板插入导墙，使导墙内泥浆不受污染。

2.3 槽深测量及控制

（1）挖槽时应做好施工记录，详细记录槽段定位、槽深、槽宽等，若发生问题，及时分析原因，妥善处理；

（2）槽段挖至设计高程后，应及时检查槽位、槽深、槽宽等，合格后方可进行清底；

（3）成槽过程中利用成槽机的显示仪进行槽深跟踪观测，做到随挖随纠，达到设计要求；

（4）槽深采用标定好的测绳测量，每幅根据其宽度测2-3点，同时根据导墙标高控制挖槽的深度，以保证设计深度；

（5）清底应自底部抽吸并及时补浆，清底后的槽底泥浆比重不应大于1.15，沉淀物淤积厚度不应大于100mm。

2.4 槽段分段部位控制

槽段划分应综合考虑工程地质和水文地质情况、槽壁的稳定性、钢筋笼重量、设备起吊能力、混凝土供应能力等条件。槽段分段接缝位置应尽量避开转角部位，并与诱导缝位置相重合。

2.5 导墙拐角部位处理

成槽机械在地下墙拐角处挖槽时，即使紧贴导墙作业，也会因为抓斗斗壳和斗齿不在成槽断面之内的缘故，而使拐角内留有该挖而未能挖出的土体。为此，在导墙拐角处根据所用的挖槽机械端面形状相应延伸出去30cm，以免成槽断面不足，妨碍钢筋笼下槽。

3 地下连续墙成槽施工技术

目前在施工的成槽机主要有利勃海尔、宝峨、金泰、真砂等成槽机。这些成槽机，有个共同的特点：液压导板抓头。液压抓斗的闭斗力大，挖槽能力强，多设有纠偏装置，因此可以保证高效率、高质量地挖槽。

3.1 机械设备结构、操作

液压导板抓斗与其先进的履带式起重机配套，目前国内使用最多的是HS 843型。通过位于臂杆下部的软管卷盘上的软管，把液压传递给抓斗，深度可达70米。通过以下组件来操作抓斗的张开与闭合。抓斗两侧的斗齿数量相同，从而无需转动抓斗。抓斗的切削刃是加工而成的，可保证其工作寿命长和挖掘的精确性。本机在抓斗的顶部采用吊钩滑车的抓斗滑吊装置。这样，当需要的时候，可将抓斗机械地摆动±150，并且钢丝绳也采用了交叉悬吊的方式，也就是本机上有两个分层交错排列的动滑轮。

3.2 抓斗的纠偏装置

该装置用于调整抓斗内部结构。在操作室内控制两个液压油缸，可把抓斗斗体外形调整±2°，使抓斗回复到铅直位置上来，抓斗上还设有数据记录装置。

3.3 单元槽段的挖槽顺序

用抓斗挖槽时，要使槽孔垂直，最关键的一条原则是要使抓斗在吃土阻力均衡的状态下挖槽，要么抓斗两边的斗齿都吃在实土中，要么抓斗两边的斗齿都落在空洞中，最忌抓斗两边的斗齿一边吃在实土中，一边落在空洞中，这样，抓斗在挖土过程中必然会向空洞一边倒，滑进空洞中去，使挖槽垂直度失去控制。

3.4 单元挖槽挖槽要领

（1）先挖槽段两端的单孔，或者采用挖好第一孔后，跳开一段距离再挖第二孔的方法，使两个单孔之间留下未被挖掘过的隔墙，这就能使抓斗在挖单孔时吃力均衡，可以有效地纠偏，保证成槽垂直度。

（2）先挖单孔，后挖隔墙。因为孔间隔墙的长度小于抓斗开斗长度，抓斗能套往隔墙挖掘，同样能使抓斗吃力均衡，有效地纠偏，保证成槽垂直度。

（3）沿槽长方向套挖。待单孔和孔间隔墙都挖到设计深度后，再沿槽长方向套挖几斗，把抓斗挖单孔和隔墙时，因抓斗成槽的垂直度各不相同而形成的凹凸面修理平整，保证槽段横向有良好的直线性。

（4）挖除槽底沉渣。在抓斗沿槽长方向套挖的同时，把抓斗下放到槽段设计深度上挖除槽底沉渣。

3.5 特殊槽段的成槽

某些槽段由于地质情况特殊，上部土层软，下部土层硬，采用液压抓斗成槽无法满足设计及规范要求，这时可采用钻导向孔。根据抓斗的尺寸放样出导向孔的位置，利用钻机成孔至槽段的设计标高以下50cm，然后焉液压抓斗颁着导向孔进行成槽，直至满足设计要求。如果建设经费允许，也可以上部采用液压抓斗成槽，下部采用铣槽机进行成槽，满足设计及规范要求。

4 结语

地下连续墙施工过程中，常常会发生槽壁坍塌的现象，特别在砂性较重的不稳定地层中，坍壁的情况比较严重，造成混凝土绕流，影响连续墙的施工质量。我们将根据水力学、主力学和泥浆胶体化学原理，对地基土、地下水和泥浆这三者在槽孔开挖过程中的互相影响和作用阀题加以分析研究，提出有效措施，以保证槽孔在任何情况下都不坍塌。

［1］叶灵，梁标文.广州文化公园地铁站33m深地下连续墙施工技术[J].施工技术，2008（9）.

［2］刘洪卫，马永军.大厚度刚性接头地下连续墙施工技术[J].云南水力发电，2010（5）.

［3］王平，焦玉俊.超厚砂层超深地下连续墙成槽综合技术[J].土工基础，2009（6）.