富水粉砂层地连墙现场施工控制

2020-02-14栗宪伟

建材与装饰 2020年19期

栗宪伟

（中铁十四局集团有限公司，山东济南 250101）

1 工程概况

城南过江隧道起于江北规划新民路，沿滨江大道南线位布线，在长江大堤内向拐向东南方向，穿越长江后，江南接现状大工山路，路线终点位于中山南路交口前190m处，隧址距离下游的长江大桥约9km。隧道全长5956m。

江北工作井及明挖段共有117幅地下连续墙，其中始发井有50幅地连墙，墙厚分别为800mm、1000mm、1200mm，始发井处地连墙因考虑压顶作用，与永久结构共同受力，深度51.5m。江北区域地层按照地质勘察报告，上部为素填土层和淤泥质粉质粘土，埋深在0～3m，然后为粉砂层，埋深在3～47m，然后入中风化粉砂岩。

2 地下连续墙施工难点

（1）在砂层中施工，因地连墙底部入中风化岩石，岩石强度高，采用冲击钻破碎岩石，成槽时间长，容易产生塌孔。

（2）江北工作井距离长江大堤200m，粉砂层渗透性和富水性良好，地下水随长江水位变化明显，对护壁泥浆要求高。

3 地下连续墙导墙施工质量控制

（1）在具体施工中多以挖掘机开挖施工为主，并以人工开挖为辅，开挖前要先对地下管线进行仔细检查，地下建筑垃圾及废弃管道等都应事先清除，如果检测到地下空洞，应及时封堵，避免出现漏浆问题；经全面现场检查及方案安排，避免出现基底超挖问题。

（2）按照规范标准，对导墙内净宽度尺寸以及内壁面垂直精度加以限定。

（3）完成立模施工后，要在混凝土浇筑前先完成导墙放样成果的最终复核，同时还需监理单位进行验收并签证。

（4）确保导墙沟内施工全过程中不出现积水问题是墙施工关键要点。

（5）导墙分段施工环节中，各段导墙水平钢筋处需预留与邻接段导墙连接的连接钢筋。

（6）完成混凝土浇筑并将内模板拆除后，需在导墙沟内设置对撑，分为上下两档，且控制水平间距2m，并在导墙沟内回填土方，避免墙体位移。

4 地下连续墙成槽施工质量控制

4.1 成槽的垂直度

（1）在最初的测量放线阶段，就要考虑到砂层中施工可能带来的扩孔和偏移，将地连墙中心线适当外放5～8cm。

（2）导墙施工过程中要注意通过加撑控制浇筑后的变形，并及时将导墙间槽段内填充土方稳定变形。

（3）导向板垂直度需在抓槽施工中定期核查，如有异变及时调整；地下10m处初始挖槽精度对工程中整个槽壁精度都会有很大影响，所以要采取均匀慢速掘进方式，确保成槽垂直度符合标准。

（4）遇到底部需要改用冲击钻进行入岩施工的情况，要及时检查冲岩施工的垂直度及钢丝绳是否位于导墙的中心线上，做到及时检查及时纠正。

（5）在钢筋笼吊装阶段要特别注意保证钢筋笼在槽段中心的均匀下降。钢筋笼上安装的保护层垫块在钢筋笼下放过程中，要避免刮蹭两侧槽壁，防止出现局部泥膜破坏造成的坍塌问题。混凝土浇筑施工中也要注意偏心受压造成的局部加泥问题。

（6）为避免钢筋笼下放完工后相邻槽段中出现混凝土绕流问题，要安装接头箱在刚性接头“H”型钢后面，再用装好的沙袋回填在接头箱后部空洞处并以重锤垒实。本工程部分槽段用对地连墙刚性接头背后回填碎石的方式代替接头箱方式，缩短了抛填沙袋、下放接头箱、刷壁时间。

4.2 地下连续墙槽段的检验

（1）平面位置偏差检测：使用测锤对槽段两端位置进行实测，检测两端实测位置和这一槽段中分幅线间的偏差状况。

（2）深度检测：使用测锤对槽段左中右三个位置的深度进行实测，以实测平均深度视为这一槽段的深度。

（3）壁面垂直度检测：使用超声波测壁仪器从槽段左右两个位置对成槽壁面进行扫描，以导墙面为基准面记录壁面的最大凸出量或凹进量，将之与槽段深度相比，即可判断出壁面垂直度。

5 地下连续墙泥浆施工质量控制

（1）泥浆的配置控制：在具体配置前要先进行试配，并以质量控制指标对泥浆进行检测，如果满足施工标准，即可配置投用，如果不合要求，应及时修改，直到达标为止。

（2）膨润土使用控制：要在制备过程中对其充分搅拌，使膨润土充分溶胀，以确保膨润土泥浆整体失水量及粘度。在泥浆充分溶胀后再应用于连续墙施工中，使泥浆作用充分发挥。

（3）应由专人负责各种原材料及泥浆质量的管控；各类原料应契合技术性能要求，同时严格按照规定配合比进行拌制；完成泥浆制作后通过二次质量指标检测并熟化24h后才能应用于施工中。

（4）成槽过程中，泥浆质量会经各种干扰而下降，应对每次置换后的泥浆进行测试，并通过再生处理手段，促进泥浆质量提高，只有各项指标均达到施工标准后才可使用，以保证槽壁稳定。

（5）泥浆液位的控制：泥浆液位应在地下水位1.5m，且不能低于导墙顶以下0.3m，出现液位下落状况时要及时补浆，防止坍塌。

（6）混凝土浇灌施工过程中要避免其落入泥浆中；泥浆回收中对于导墙顶面以下5m的泥浆应予废弃。

6 刷壁清孔工作的质量控制

由于该地连墙采用成槽机直接开挖成槽使用，在成槽过程中重点是泥浆的及时补充。修孔阶段开始要做好清孔工作。按二个阶段进行：①钢筋笼下放前清渣；②钢筋笼下放后二次清孔。

（1）钢筋笼下放前清渣，可使用泥浆正循环法，将输浆管置于孔底，通过新浆泵挤而使泥渣上浮，保证槽段内泥浆的性能，维持泥浆护壁效果，同时减少槽底沉渣的积累。

（2）钢筋笼下放后二次清孔，可采用空气吸泥（气举反循环）法，向皮管内压入空气，传输到槽底吸泥装置中，以此将泥沙吸上，并及时注入新泥浆，再控制泥浆液面标高稳定即可。施工过程中需采用专门的泥浆处理循环系统。

7 地下连续墙混凝土浇注质量控制

连续墙浇注施工需在完成钢筋笼吊装后的4h内开展。具体施工中要结合混凝土面的上升情况对导管进行适时提升与拆卸，一般导管底端需置于混凝土面下2～6m间，施工全程中均不可将导管提出混凝土面，同时提升操作中还要避免导管与钢筋笼碰撞。一般采用预制混凝土塞作为灌注水下混凝土的隔水栓，料斗以圆锥形为宜；导管下端要与槽底保持300～500mm的间距，首罐混凝土储存方量应使埋管深度在500mm以上。

施工中要对混凝土的浇注速度、导管的提拔速度严加控制，可由专人进行监测管控，及时反馈浇注信息。施工每过2h应对导管埋深及导管内外混凝土面高度进行一次检测；保证混凝土既在浇注中连续不中断，也要使其高度提升每小时不小于3m，如果施工中有间歇时间段，也要保证每次间歇时间不大于30min。对于施工中槽段内的泥浆，可将其部分抽回沉淀池，剩余部分先暂存于导墙内。

设置试件：每完成1～2车混凝土的浇注，应使用测绳对来料方数和实测槽内混凝土面深度所反映的方数进行一次校对，确保两者基本相符。每50m3混凝土需做1组抗压试块，每500m3制作1组抗渗试件。还要在施工中对每车混凝土均进行现场取样，并经坍落度试验检测，对于不合格材料立刻退返。