天津地铁4号线多伦道站地下连续墙施工技术

陶可友

摘要： 通过对天津地铁4号线多伦道站地下连续墙施工技术的探讨，系统地介绍了地下连续墙的导墙、泥浆制备、挖槽、钢筋笼加工与安装等施工工艺及要点，以及地下连续墙可能出现的问题事故进行预防和处理措施，保证工程顺利安全进行，并且为同类工程及学术研究提供案例及参考价值。

Abstract： The paper discuses the construction technology of underground diaphragm wall on Tianjin metro line 4， and systematically introduces the construction techniques and key points of the guide wall of underground diaphragm wall， slurry preparation， trenching， processing and installation of steel reinforcement cage， etc.

关键词： 地下连续墙；施工技术；地铁车站

Key words： underground diaphragm wall；construction technology；metro station

中图分类号：U231+.3 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）14-0134-02

0 引言

地下连续墙作为围护结构在地铁施工中有着广泛的应用，自1950年意大利开始在水库大坝工程中使用地下连续墙技术，到20世纪中叶我国开始引进此项技术并应用于北京密云水库的施工中，随着地下连续墙施工工藝的优化及设备机械的发展，这项技术开始广泛应用到建筑、煤矿、市政等部门的建设当中。

1 工程概况

天津地铁4号线多伦道站位于和平路与福安大街交口，沿和平路南北向设置。多伦道站为地下双层三跨地下岛式站台车站，车站总长269.468m；标准段结构总宽20.9m，局部加宽处为21.57m，22.57m，结构高13.81m，局部高14.09m；多伦道车站主体结构采用盖挖逆作法施工，车站标准段基坑深约17.74～18.47m，盾构井基坑深约19.4～19.94m；车站覆土厚约3.5m～4.1m。共享大厅为地下一层结构，采用盖挖逆作法施工；单层结构基坑深约11.2m，结构覆土厚约3.6m。

2 工程地质情况

施工场地地势平坦，土层分布不均匀，主要由可塑粉质粘土、中密及密实粉砂、砂质粘土组成。该段潜水水位一般年变幅在0.50～1.00m左右，勘察测得场地初见水位埋深1.1～3.7m，相当于标高0.71～1.60m；静止水位埋深0.8～3.4m，相当于标高0.97～1.90m。第一承压含水层水头埋深在4.9m左右，相当于标高-2.15m左右；第二承压含水层水头埋深在6.6m左右，相当于高程-3.8m；第三承压含水层埋深按照7.2m 考虑，相当于大沽标高-4.40m。

3 地下连续墙施工工艺及要点

地下连续墙施工工艺见图1。

3.1 地下导墙施工

导墙修筑长度按每施工段20m进行，导墙中心线向外侧偏移10cm，以保证地连墙施工时不侵入结构限界。断面采用“][”型（基土较好的地方采用“┑┍型”）现浇钢筋混凝土，满布螺纹Φ12@200钢筋网片，按两层布置。底板厚25cm，宽1.5m；导墙立墙厚25cm，具体高度视现场土质情况而定，以墙趾穿过杂填土层，进入原状土不小于50cm为宜；顶板厚25cm，宽度为1m，顶板比周边硬化道路高10cm。导墙结构剖面图如图2所示。

3.2 泥浆制备

泥浆在地下连续墙挖槽过程中的作用首先是护壁、携碴、冷却机具和切土滑润等，其中护壁又分静止式和循环式两种，本工程中由于采用了液压抓斗成槽，主要利用了泥浆的静止式护壁和切土润滑两种作用。针对工程施工特点，结合工程地质水文情况，泥浆制备采用的主要原料为自来水、膨润土、CMC（钠羧甲基纤维素）增粘剂和Na2CO3碱性分散剂等，各种原料的配合比可根据实验配比：每立方米泥浆配比膨润土116.2kg、水949.3kg、掺合剂5.3kg，施工过程中根据具体地质情况及施工情况进行调整。

3.3 成槽施工

成槽前进行试成槽试验，用以核对地质资料，检验所选的成槽机械设备、机具、施工工艺以及技术是否合适，成槽试验成功后方可由导管配合液压抓斗进行地连墙施工，如图3所示。

①按槽段划分，分幅施工，标准槽段（6m）采用三抓成槽法开挖成槽，即每幅连续墙施工时，先抓两侧土体，后抓中心土体，如此反复开挖直至设计槽底标高为止。

②在成槽过程中，如果遇到硬砂土层液压成槽机难以挖掘时，就辅以“两钻一抓”工艺，就利用旋挖钻机开先导孔，先导孔间距满足抓斗吃土要求，通过先导孔使抓斗能直接夹住两孔之间的土体进行成槽，使成槽时间大大缩短。

③端头修挖：超深槽壁在开挖后，底部土体更易发生内缩现象，地下墙成槽完毕后的端头发生内缩会造成接头箱无法下放到位，采用挖槽机清底修正即可满足要求。一旦发现绕流，必须在接头箱拔出后马上用抓斗挖除，如果无法挖除，则采用冲击钻对槽段内有混凝土会其他障碍物的范围进行处理，直到将障碍物全部清除。

3.4 钢筋笼加工与安装

①钢筋笼加工，钢筋笼骨架在加工场内采用一次性整体制作。钢筋笼主筋接头要错开，每一截面上接头数量不超过50%，按设计要求的钢筋位置布置好箍筋，箍筋与主筋连接缠绕紧密，将箍筋点焊在主筋上。加强筋设于主筋内侧，第一道加强筋布置在笼顶处，加强筋与主筋的连接要采用电弧焊，必须焊牢，要求严格控制电流大小，严禁烧伤主筋。钢筋笼吊点与主筋焊接均采用单面焊。加强筋焊接采用双面焊，吊筋焊接采用双面焊，吊环采用双面焊接。吊点焊缝长度单面焊为10d，双面焊为5d。焊缝高度吊点钢筋直径1/2，所有焊缝都按有焊角要求。

②钢筋笼吊装。指挥450t、300t两吊机同步作业，指挥450t吊机吊笼入槽、定位，吊机走行应平稳，钢筋笼上应拉牵引绳，下放时不得强行入槽。钢筋笼下放到位后测量高程，符合要求后，重复以上两车动作起吊格构柱，慢慢对准在钢筋笼上的预留连接钢筋，慢慢下放到设定标高，摆正格构柱的位置，焊接每个格构柱埋深位置，设上、中、下三道固定钢筋。以保证钢构柱的稳定性。型钢中桩吊放时应精确定位，要求型钢中桩中心线与桩位中心线误差≤

±5mm，垂直度偏差≤L/300且≤15mm。

4 结束语

地下连续墙从作为地下室外墙发展到成为地铁车站外围截水墙和承重墙，增大了建筑物的整体承载能力，它具有刚度大、整体性好、抗渗性强和位移可控等特点。在天津地铁4号线采用地下连续墙施工进行治水处理，有效地降低了施工成本，节省了工程投资，且可加快工程进度，是值得采用的一种方法。

参考文献：

[1]夏明耀，曾进伦.地下工程设计施工手册[M].北京：中国建筑工业出版社，1999.

[2]丛蔼森.地下连续墙的设计施工与应用[M].北京：中国水利水电出版社，2002.

[3]GB50299-1999，地下铁道工程施工及验收规范[S].北京：中国计划出版社，1999.

[4]陈克济.地铁工程施工技术[M].中国铁道出版社，2014.