地下连续墙试验幅必要性

唐少华

上海隧道工程有限公司江苏分公司 江苏南京 210000

1 工程概况

南京地铁3号线浦珠路站地下墙厚度有1.2m与1m，深度有45m-57m（深度从地下墙钢筋笼顶算起），整个车站累计88幅地下墙，地下墙标准幅宽6m，地下墙采用“十”字钢板抗剪接头。

2 试验幅施工的准备阶段

2.1 泥浆池施工

泥浆系统采用泥浆箱，泥浆池包括清水池、拌浆池、调浆池、回收浆池、废浆池、泥浆拌制设备机组、泥浆材料堆场、泥浆实验室、泥浆管路系统泥浆棚等组成。泥浆池可容纳的新鲜泥浆和回收泥浆方量为400m3。

2.2 施工道路施工

需施工一条连接试验幅和工作井施工道路的连接道路，道路采用钢筋混凝土结构，道路厚0.2m，宽9m，采用C25混凝土，配筋Φ14@200。

2.3 试验幅导墙施工

由于试验幅宽度为6m，所以导墙宽度定位7m，导墙厚度1.05m，深度2.0m，导墙和施工道路共同浇筑。

2.4 井点布置

按照砂性土1.06泥浆比重进行槽段稳定性验算，成槽过程中，在10m左右易出现塌方现象，尤其本工程的浅层砂性土较严重且土体含水量较高、渗透性较大，结合上海、杭州及南京本地区同类土层性质情况下的连续墙施工经验，塌方范围可能更大，而塌方是影响槽段稳定及后期开挖围护结构渗漏的主要因素；考虑采用降水辅助成槽的措施，且成槽段附近地层水位降深不小于5m；同时在保证成槽稳定性的前提下，应尽量缩短降水时间，避免对周边环境产生较大影响，因此拟采用喷射井点。

（a）井点布置原则：距离实验幅墙2.5m布置井点，西侧布置2根井点，间距约3-4m通过降低水位并固结浅部的砂性土，确保槽段的稳定性。

（b）井点规格：根据井点间距4m、②-3c-3、②-5d-2-1土层埋深及水位降深5m的要求确定：喷射井点钻孔深度15m，钻孔直径250mm，井点管长度14m。

（c）降水原则：喷射降水管理采取短促降水的措施，即在实验幅地下连续墙施工前6-7天，在该位置设置的井点开始抽水，这样在土体渗透性良好的前提下，短促降水既可以满足地下墙稳定要求，又可将周围沉降降低到最低限度。

3 试验幅施工内容

3.1 泥浆施工

选择新型泥浆，确定最优配合比，最好的拌制泥浆的方法，检测挖槽时泥浆的各项指标，定时检测槽段静止36小时过程中的泥浆各项指标，统计泥浆的回收率，检测槽段稳定状况。

（1）泥浆材料。采用复合钠基膨润土（优钻100）和少量纯碱，该膨润土是美国“捷高”公司生产，膨润土来源于中国最好的膨润土矿产地——辽宁。该膨润土是一种高造浆率、添加特制聚合物的200目钠基膨润土，适合于各种土层，尤其是超深地下墙的护壁要求。泥浆性能指标及配合比设计

（2）成槽中泥浆各项指标的控制。

①针对本工程砂性土层厚和卵砾石层中泥浆容易渗漏的特点，确定最佳性能的泥浆指标。

②对于成槽泥浆的检测要求：

a.基础泥浆的检测要求。检测基础泥浆拌制过程中每拌制一盘的泥浆各项指标。检测基础泥浆拌制完成后停置24小时后的泥浆指标。

b.槽内泥浆的检测要求。检测成槽过程中槽内泥浆的各项指标。完成槽段开挖后，成槽完成后空孔暴露的36小时内，每间隔2小时分层检测泥浆的各项指标，主要检测的内容有比重、粘度、PH值、失水量、泥皮、含砂率和槽底沉渣。

③泥浆分离系统分离泥砂的能力。

主要统计以下数据：

单位时间处理泥浆的能力。泥浆分离系统在分离处理泥浆过程中设备完好情况。分离后泥浆的各项指标检测。

3.2 成槽

（1）前提。

①成槽设备使用德国利渤海尔成槽机。

②在完成导墙和施工便道的施工，并达到一定的强度后方可进行成槽作业。

（2）成槽过程中各项数据检测的要求。

①成槽时间统计。统计每向下5m所需要的成槽时间。统计穿过不同的土层所需要的成槽时间。统计完成单孔槽段开挖所需要的时间和整个槽段成槽时间。

②成槽垂直度、土体塌方、土体径缩的检测。采用超声波测斜仪分别检测深度15m、30m、45m、57m的槽壁垂直度，检测粉质粘土稳定状况，检测深层土体是否存在径缩问题。

③详细统计挖到每一层土的标高和厚度，并对挖出来的土层予以描述。

④详细描述抓斗在挖到每一层土时候的成槽状况。⑤观察在成槽过程中泥浆是否发生渗漏现象。

3.3 槽段静止时间中进行的各项数据的检测

完成单孔槽壁开挖后，暴露槽孔48小时后对槽孔进行回填，在槽孔暴露的这48小时中需做如下检测：

（1）每间隔6小时进行超深波检测，检测、粉砂、细沙土质是否有坍方或者径缩现象。

（2）每间隔1小时检查泥浆液面标高，当液面标高低于导墙面50cm的时候必须补浆。

（3）每间隔6小时分层检测泥浆的各项指标，分层高度分别为 5m、10 57m。

（4）每间隔2小时测量槽底沉渣厚度。

（5）每间隔6小时对周围布置的监测点做沉降观测。

3.4 先导孔辅助成槽

先用钻机以液压抓斗开斗宽度为间距钻成疏导孔，再用液压抓斗挖掘机顺疏导孔而下挖除两孔之间土体的方法成槽，以此提高施工效率。同时能减少槽段空置时间，控制槽段空置期间出现的变化，如坍孔、缩孔等现象。根据类似地质条件下工程施工经验，本公司经过改良的钻机施工的钻导孔垂直度均能控制在1/500的精度，这更好的引导了成槽的垂直度[1]。同时对抓斗的斗齿进行局部改进，如：调整斗齿的形状、切入角度；增加边缘刀头的措施，以适应存在先导孔的条件下，增强抓斗切削土体的能力。

4 结语

学习先进的知识，大力开发应用新技术、新设备、新工艺、新材料，不断提高施工效率和经济效益。针对本工程的特殊性，在工程进行过程中，不断改进优化技术方案。主体地下连续墙施工很顺利，深基坑开挖过程中墙壁平整无渗漏现象，为后续主体结构施工争取更多的宝贵时间。