基坑开挖中地下连续墙施工技术探讨

吕耀平

【摘要】本文结合某基坑开挖施工实例中采用地下连续墙的围护结构，对该工程地下连续墙施工的工艺、技术要点进行总结，针对性地提出可行的控制措施。

【关键词】基坑工程；地下连续墙；围护施工

1、工程简述

某工程项目占地面积2.3万平方米，地下共2层，基坑深度为16～19m。工程场地位于西江、北江三角洲平原及其支流的河谷冲积平原内，属珠江三角洲腹地冲淤积平原，工程场地范围内地形较为平坦，地面高程为3.03?8.58m之间。采用地下连续墙作为基坑围护结构，根据工程及水文地质、工期要求及施工总体安排，该基坑岩层由冲击钻成槽施工，地层上层的土层采用旋挖桩机成孔，液压抓斗成槽，地层下层中的岩层或孤石，则用冲击钻冲击成槽。

2、导墙设置与施工

（1）导墙设置：槽段开挖前，沿地下连续墙设计轴线位置开挖导槽，在两侧构筑导墙，导墙砼标号为C20，导墙采用“][”复合型，并相应加深导墙，确保地墙施工中的安全，每个槽段内的导墙上设置一个溢浆孔。

（2）导墙施工：导沟开挖至设计高程后，将基底夯实，分三次浇筑导墙砼，底板→直墙→填土→顶板，直墙拆模后，立即在两片直墙间按1.5m间距加设支撑。在导墙砼强度达到70%后，导墙背后用粘性土分层回填并夯实，以防漏浆。

3、泥浆配制与使用

泥浆在成槽过程的主要作用是固壁，防止土体坍塌，浮碴冷却及润滑钻头，确保地下连续墙施工顺利完成。拌制泥浆前，根据地质条件、成槽方法和泥浆用途等进行泥浆试配制，确定泥浆配合比，制备泥浆的性能指标必须符合有关技术要求。施工期间为避免槽壁塌方，槽内泥浆面应高于地下水位1米以上，在砂层施工时应适当提高泥浆比重与粘度，增加泥浆的储备量。

在地下连续墙施工中，泥浆的优劣将直接影响地下连续墙成槽施工，根据地质资料及施工经验配置泥浆配合比为：

膨润土：8～10%；纯碱：0.4～0.5%；CMC： 0.03～0.05%。

4、槽段开挖

成槽顺序：该工程槽段形式有一字形和L形。施工时采用跳段开挖方法，先施工1、3、5槽段，后施工2、4、6槽段，在临近房屋地段，应间隔两段跳段施工，在成槽过程中应先施工转角处L形槽段后，再施工其相邻的槽段。

①为保证成槽垂直度，成槽前先用旋挖钻机进行钻孔，当钻到岩層时改用冲桩机继续冲进成孔。成槽过程中对照地质勘察资料按不同土层及时提取岩样。达到设计深度后用特制方锤在槽内上下来回多次切削修整，使槽壁垂直平整。

②L形槽段成槽，先用抓斗开挖，再用冲桩机进行槽段冲岩，使L形槽段成槽。注意在转角处设置一个导向孔，接头位置采用冲孔成型，兼作导向孔。槽段开挖完毕，应检查位、槽深、槽宽及槽壁垂直度，合格后方可清槽换浆工作。

5、钢筋笼的制作与安装

（1）钢筋笼制作

本工程地下连续墙钢筋笼最长长度约28m，综合考虑单元槽段及加工场地、施工安全、现场起吊能力等，在现场共布置2个钢筋制作平台，钢筋笼加工时整段制作成型，以确保其整体性。钢筋笼上的预埋筋及钢板标高，严格根据基坑底板、钢围檩及钢管支撑标高确定。埋入地下连续墙的钢筋笼加工时必须埋设在设计标高处，待支撑施工时再将预埋筋于地下连续墙保护层内凿出。

（2）钢筋笼吊装

钢筋笼上用φ32mm的圆钢制成的圆钩作为其起吊点，水平吊点设置四道，每道两个，吊放时要及时转换吊点。沉放钢筋笼时，采用吊线锤方法至少从两个方向控制垂直度，按导墙面标高测量控制各起吊扁担的竖向位置，使钢筋笼对准槽段中心准确地插入槽内。沉入槽内时，吊点中心应对准槽中心，钢筋笼侧面与相邻槽段混凝土接头面之间适当留空隙，徐徐下降，控制不产生横向大的摆动碰坏槽壁。在水平方向上，用红油漆在钢筋网中心作标志，同时在导墙的相应位置也用红油漆作标志，在钢筋笼下沉过程中，始终保持两标志点重合。如出现偏差，需经调整后才能继续沉放。钢筋笼不可发生无法恢复的变形，下放时应垂直，禁止强行放置钢筋笼以及任何割短结构钢筋的现象。

6、施工接头

地下连续墙施工接头采用工字型止水钢板，在先施工槽段的钢筋笼两侧均焊接止水钢板接头，后施工槽段的钢筋笼两侧不焊接止水钢板。

地下连续墙采用工字型钢板接头形式。工字钢外侧采用250mm厚泡沫塑料板处理（外侧制成圆弧形，利于钢筋笼下放和避免泡沫在下放过程中受到损害），防止先浇灌槽段的砼绕过工字钢，渗流到工字钢背侧，并紧贴住工字钢，确保接头防渗效果。泡沫塑料板与工字钢的绑扎须牢固紧密，能保证钢筋笼下槽时不浮起，如有泡沫塑料板浮起时应吊起钢筋笼，重新绑扎泡沫塑料板，钢筋笼下放后在泡沫塑料板外侧填入碎石。

7、导管布置和水下砼灌注

（1）导管布置

水下砼采用导管法灌注，由混凝土运输车直接运到浇筑的位置，经导管浇注到相应的位置。导管直径为250mm，壁厚为4mm，用覆带吊将接长的导管放入槽段内，导管底端距离槽底30cm左右；隔水栓采用预制砼塞，导管顶端设置方形漏斗进行灌注混凝土。

（2）水下砼浇注

①砼的质量要求：砼坍落度控制到18cm22cm，扩散度为340380mm，灌注混凝土前必须有混凝土配合比报告，并应现场测试坍落度；混凝土初凝时间不得小于6小时；保证砼的和易性，砼到现场后应及时浇灌入槽。

②水下砼灌注：导管储料斗内砼储量应保证开始灌注砼时埋管深度不小于500mm；导管随砼灌注逐步提升，其埋入砼深度为24m，相邻两导管内混凝土高差不大于0.5m，避免砼与沉渣或泥浆混合在一超，影响砼质量；槽内砼面上升速度，不小于2m/h；在砼浇注时，不能将砼洒落槽内，污染泥浆。

③砼开始浇注时，先在导管内放置隔水球以便砼浇注时能将管内泥浆从管底排出。砼浇灌采用将砼车直接浇注的方法，初灌时保证每根导管砼浇捣有6m3砼的备用量。

④砼浇注中要保持砼连续均匀下料，砼面上升速度控制在4-5m/h，导管下口在混凝土内埋置深度控制在1.5-6.0m，在浇注过程中严防将导管口提出砼面，导管下口暴露在泥浆内，造成泥浆涌入导管。主要通过测量掌握砼面上升情况、浇筑量和导管埋入深度。当混凝土浇捣到地下连续墙顶部附近时，导管内混凝土不易流出，一方面要降低浇筑速度，另一方面可将导管的最小埋入深度减为1m左右，若混凝土还浇捣不下去，可将导管上下抽动，但上下抽动范围不得超过30cm。

⑤在浇筑过程中，导管不能作横向运动以防沉渣和泥浆混入混凝土中。同时不能使混凝土溢出料斗流入导沟。对采用两根导管的地下连续墙，砼浇注应两根导管轮流浇灌，确保砼面均匀上升，砼面高差小于50cm。以防止因砼面高差过大而产生夹层现象。

8、结语

通过结合施工范围地质情况、周边环境条件及各围护结构的优势对比后，该项目工程决定选用地下连续墙围护结构进行施工，最终使该基坑工程在符合标准要求同时，安全、快速地完成。目前，由于地下连续墙施工技术所具优势，已被广泛地应用于深基坑支护工程中，为了满足更高的施工要求，应严格控制施工工艺环节，在预防问题发生的前提下，确保施工的每一环节都达到标准，减少施工事故的发生。

参考文献：

[1]王飞王，娟薛，晓辉.地下连续墙施工中的技术控制措施[J].安徽建筑2011（03）

[2]张海全.地下连续墙的施工技术分析[J].科技资讯2011（01）