市政地铁工程中地下连续墙施工技术探究

闫强庆

(山西机械化建设集团有限公司，山西 太原 030009)

地下连续墙施工现已广泛应用于地铁建设，为确保工程建设的总体效果，必须加强施工过程中各个环节的工艺控制，对施工过程中的各种因素进行综合分析，使工程设计方案合理化。市政地铁地下连续墙施工过程中，必须确保各项工艺的整体性，任何一个环节都不能疏忽，才能确保地下连续墙施工的良好效果。

1 市政地铁工程中地下连续墙施工概述

地铁工程是城市基础设施建设中重要的交通设施，是城市有效利用地下空间资源的重要体现，而基坑支护是地铁工程中的关键部分。近年来，地铁施工技术得到了良好的发展，这为基坑围护结构施工技术的发展提供了有利条件，也呈现出多种结构形式，如钻孔灌注桩和旋喷桩以及地下连续墙等，在城市地铁建设中起着不可忽视的重要作用，并且在当前环境下也得到了良好的发展。在地铁建设过程中，地下连续墙施工技术是地铁深基坑围护结构施工技术的主要技术形式，因为它几乎不会影响到地下环境，也不会对环境造成任何破坏，因此在地铁工程施工中得到了广泛的应用[1]。使用该技术进行施工时，应基于专业挖掘设备，有效开展开挖沟槽的工作，开挖时应沿基础工程边线进行，再结合泥浆护壁进行成槽，开挖沟槽中应加工相应槽段的钢筋笼，开展混凝土灌注，只有确保连续钢筋混凝土墙壁的建设完成，才能有效的发挥其截水、承重以及防渗等效果。

2 市政地铁工程中地下连续墙施工技术要点

2.1 施工准备

在施工过程中，要分析和处理地铁站的地质勘察报告，准确判断内容的完整性和准确性，发现问题要及时处理。对各种信息数据进行分析，并按照要求对施工过程进行处理，确保施工过程中的每一道工序都符合设计要求。施工前应及时与气象部门沟通，准确分析掌握所处地区的气象状况[2]。在施工过程中，如遇强降雨等恶劣天气时，应根据实际情况，采取有效的预防和控制措施。提前掌握天气信息，就能有效地防止各种天气变化的发生。综合地铁车站工程交通环境和条件，合理设置符合要求的运输管理路线，降低干扰。运输车辆要确保整体清洁，避免在运输过程中对城区道路造成污染。结合周边居民实际情况，对噪声干扰进行合理控制和消除。在传播方式上，减少噪声的影响，实现文明施工。

2.2 修筑导墙

在市政地铁工程施工中，要按照要求进行地下连续墙施工处理，做好质量控制和施工管理，才能合理应用地下连续墙施工技术。在施工前阶段，应根据实际情况对施工环境进行质量检查，并做好施工工艺准备工作。由于导墙的施工质量直接影响到工程质量，因此在施工过程中应结合实际情况加强质量控制和管理。1)地基的建造为提高施工效率，可以采用机械开挖的方法。如遇障碍物，则应及时清除，并在原状土层上施工。底部基础部位确保原状土保持30～40cm，以有效提高导墙结构的稳定性。同时，在施工过程中，由于机械开挖不够精细，需要人工修整开挖位置，确保尺寸符合要求。导墙施工时，控制混凝土强度等级，确保不低于C20，宽度参数为950mm，侧墙厚度参考为300mm，翼板厚度参数为200mm[3]。施工中采用分段施工方式进行处理，长度控制在30～60m之间，导墙接茬位置不与接缝位置重叠。在施工过程中，通过地质调查和分析，综合所报告的各项参数信息，对地下管道的埋设深度进行分析，从而确定导墙的埋设深度。对施工厂区中的地下管道、管线深埋等参数进行分析，对深度进行合理控制，如管道和管线深埋位置为0.8～5.87m，则处理深度为1～6m。在对导墙进行深度处理时，其方法是：当深度不足1.5m时，应设1.5m常规导墙；当处理深度为1.5～2m时，采用二八灰土回填处理，在开挖面以下300mm深度进行深导墙的处理；当深度超过2m时[4]，在两侧应用双排咬合桩对其进行槽壁加固处理，再施工1.5m深度混凝土导墙结构。导墙沟槽开挖施工处理后，将导墙中心线与沟槽中线位置连接，采用低强度混凝土浇筑，将形成的垫层作为地模；2)对导墙钢筋进行绑扎。当导墙开挖到设计的深度后，进行导墙钢筋绑扎，将导墙水平钢筋放置在内侧并连接成整体结构，竖向钢筋则钩住地面结构。导墙侧墙模板采用定型木模板，通过钢支撑头和钢管支撑进行模板加固。混凝土在浇筑前要在两侧各设置一根导管，在浇筑过程中呈现均匀对称的交替下料作业，处理时要同时将2台振捣器间距600mm，快速进行振捣作业。混凝土浇筑36h后，再按要求进行实验处理，分析其强度是否大于70%。在进行模板的拆除处理时，始终遵循“先支后拆、后支先拆”的基本原则，拆除模板后立即对上下两道木进行支撑处理，支撑处理为梅花形，间距控制在1.8m[5]。为了充分确保后续成槽施工的质量，在进行导墙施工处理的过程中，要以实际情况为依据，测量并控制导墙垂直度、轴线偏差以及平整度等各项指标。

2.3 泥浆制备

以施工要求和工作经验为依据，对施工区域的地质情况等因素进行分析，在进行泥浆配置处理的时候，要以最易坍塌地层为依据，对其进行处理，充分加强槽壁的稳定性，确保地下连续墙施工整体的连续性。1)准备泥浆。在施工过程中，使用膨润土和洁净水对泥浆进行制备处理，以施工范围内的地层物理力学指标为依据，结合施工经验，对泥浆配置进行分析。在现场搅拌泥浆时，应确保其误差在5%以内。泥浆配合比要综合考虑地质水文条件的具体变化，对其进行调整处理。如果遇到淤泥质的土层，可以通过增加膨润土比例来提高泥浆比重和整体黏度，必要时还可以使用锯末等外加剂，这样可以有效地提高泥浆的整体性能，充分地增强槽壁的稳定性。搅拌完毕后不宜立即使用，应给予泥浆充分发酵的时间，确保泥浆达到规范各项要求。充分水化后，向沟槽内注浆，成槽后进行质量检测，测定上、中、下三个阶段的泥浆比重、黏度、含砂率等指标[6]。在首次泥浆泵送混凝土后，要回收泥浆，若回收的泥浆性能满足施工各项要求，则再注入，避免资源浪费。在施工过程中，当泥浆的各项性能不满足要求时，可将废浆送入沉淀池进行处理，采用泥浆分离系统进行分离处理，将处理后的泥浆废渣等集中处理，实现再利用；2)控制泥浆性能。在处理过程中，应该对泥浆的不同应用阶段进行分析，对泥浆指标的各项参数进行检验，避免出现泥浆渗漏以及土体结构失稳等问题。为此，每隔2h应测定泥浆容重、含砂率、黏度、酸碱度等指标。

2.4 钢筋笼的制作与吊装

如果想要确保钢筋笼的有效制作，往往有一定的难度，且具有显著的复杂性，能否确保钢筋笼的质量，对施工的安全性有很大的影响。所以，在施工过程中，要重视钢筋笼制作的各个流程和步骤，如果钢筋笼槽段位置发生变化，则会导致钢筋笼出现形变，必须在准备环节进行认真细致的检查，确保焊接质量能够满足起吊的要求。在实施插入时，要确保在垂直性下，慢慢的放下，防止出现槽壁碰撞，提高施工的展开效率。详细分析制作钢筋笼的方式，主要体现在：一方面，应合理设置工字钢吊装，正确铺设主筋，然后再对其进行焊接，然后有效焊接钢筋网以及桁架，利用桁架的支撑作用，进行钢筋以及主筋网架的有效焊接。上道作业完成后，应及时焊接定位块，然后焊接悬挂钢筋。在对钢筋加以起吊时，要及时明确吊点的位置，发挥吊梁的辅助作用，防止钢筋笼在起吊时发生变形；另一方面，由于在此期间钢筋笼接头容易脱落，然后也容易发生钢筋笼变形，所以一定要仔细检查吊顶焊接的状况，注意进行有效的起吊[7]。

2.5 成槽施工

在开挖槽段时，采用跳槽进行开槽，第一槽段与导墙端二者之间应保持一定的距离，而不同跳槽间应保持超过两个槽段的间距，采用挖掘机进行槽段开挖，再利用膨润土泥浆进行护壁作业，在上方操作完成后，进行交叉作业。在准备阶段，就应及时准备泥浆，确保泥浆指标符合相应的要求及标准，然后结合设计要求放出槽段分界线，也应标注槽段名称，向有关工作人员交底，并强调工作人员保护好控制线。同时，要及时标出导墙标顶高，这样才能对钢筋笼顶标等实施足够的控制。强调槽段分块操作，从槽段的两端入手，抓挖中间块，确保在进行抓斗时受力的均匀性[8]。此外，还要确保成槽具有良好的垂直度，在开挖时要对槽段内的泥浆高度进行严格控制。在成槽机进槽和出槽时，要慢速操作，防止出现泥浆剧烈波动的情况，一旦出现这种情况，就会撞击到槽壁，导致土体塌槽，在成槽方面，还要确保对机械的垂直度的控制和调整。

2.6 地下连续墙水下混凝土浇筑

在地下连续墙的水下混凝土浇筑作业中，主要采用的是导管法，要结合施工要求，选择合适的导管。同时，当混凝土面有所升高时，还应该适当的对导管进行有效提升和拆卸，混凝土面与导管之间要保持适当的距离，不能将导管提升到混凝土面之外。在进行混凝土浇筑的时候，正确选择浇筑方式，这是确保地下连续墙水下混凝土浇筑效果的关键。不符合工程要求的浇筑方式及工艺，不仅会使浇筑的效果难以得到保障，还会影响到施工的顺利落实[9]。因此，应选择适合的浇筑方式和工艺来进行混凝土浇筑工作。此外，在进行提升导管时，还要注意防止与钢筋笼碰撞。

2.7 接头箱拔出

在展开接头箱作业的时候，用液压顶管机进行拔管，在具体操作过程中使用千斤顶，然后使用履带辅助操作，进行分段顶拔。在这个过程中，为了减少接头箱加以顶拔操作时产生的摩擦力，应该在混凝土浇筑4h左右，使用液压顶管机对接头箱加以顶拔，需要明确的是，顶升的高度必须尽量控制。此外，还应该注重对拔动的幅度进行控制，在混凝土完成灌注后6～8h，混凝土处于初凝状态下，可以慢慢的拔出接头箱[10]。通过浇灌记录表，准确地计算出上表面的实际高度，从而对接头箱加以顶拔时的高度进行分析，并要防止出现早拔的情况。

3 市政地铁工程中地下连续墙施工技术质量控制

3.1 严格控制围护结构的水平位移

当基坑开挖的深度不能支撑时，所产生的力都会对基坑的墙体产生较大的拉力，使土体向水平方向移动，特别是基坑边缘的土体。随着开挖面深度的增加，土层逐渐向内壁施加压力，而土层顶部则向内产生反作用力而产生水平位移[11]。所以，必须严格控制施工过程中土体压力对基坑的影响，在顶部用土袋压顶，严禁在顶部停放施工机械或施工材料等，围护结构采用稳定性高的材料，随时进行对墙体水平位移的监测，仪器可选择测斜仪。而在检测支撑力时，通常采用轴力计。

3.2 严格控制围护结构的竖向位移

当围护结构出现损坏或者无法承受土体压力的时候，就会呈现出悬臂状态，一旦围护结构失稳，就有可能出现地表沉降或者围护结构竖向位移，在围护结构修复之后，原来的围护结构与沉降后的墙体之间就会有一定的距离，从而对墙体的稳定性造成很大的危害。在一些基坑底部，由于基坑底部的清理和换浆工作没有做好，也会造成基坑底部的沉降。施工时应注意周边建筑及地下管线的沉降，可采用水准仪监测，并注意坑边地面及坑内支撑立柱的沉降。因此，在施工过程中，任何一个细微的细节，都会对工程造成很大的隐患。

3.3 严格控制基坑底板隆起

基坑在开挖的过程中，坑底出现局部隆起也是很常见的现象，因为顶部土体不断卸载，底部支撑不及时，含水量对坑底的压力也越来越大，所以不可避免地会出现坑底的隆起[12]。但如果出现较大的隆起，说明施工过程中存在监测不到位或操作不规范的现象。在施工过程中，可在开挖过程中利用水位计对地下水位进行测量，以防止由于土体承受不住地下水压力而造成突起。基坑围护结构位于基坑底部土层中，基坑隆起引起围护结构失稳，可能造成重大安全事故。所以，在施工过程中，除了要时刻对地下水位进行监测之外，还要注意对立柱的变形进行监测。立柱的变形情况可以直接显示出坑底是否隆起，以免发生安全事故。

3.4 严格控制基坑的变形

当基坑发生变形时，将影响到周围的建筑物，即基坑中的围护结构和支护结构。为避免基坑变形，在基坑开挖时，应选用刚性较强的支撑体，并确保其埋入土中足够深。此外，基坑内土体易受影响的部位通常为动土压区，在施工时一般应采取加固措施，可采用墩式法或格栅法。在挖土的时候，也要注意施工深度，不能太高也不能太低，太高会造成土体不稳定，还会浪费支撑材料及支护材料。应及时挖土，及时支撑，防止土体长期暴露，特别是在软弱土质地区。水是影响基坑变形的主要因素之一，在高含水率地区，一般要求对围护结构进行严格控制，部分工程甚至需要设置降水井以控制水对环境的影响。在基坑底部设置降水井，可有效防止土体中的水和降雨等对基坑的影响。在基坑底部设置底板结构，对基坑周围土体进行加固，防止基坑变形，增强围护结构的稳定性，具有重要的现实意义。

3.5 严格控制施工环境

在进行地铁施工时，也必须要确保地下的环境质量，在进行施工作业之前，应对现场的环境进行及时的调查和了解，应尽可能控制地下连续墙施工，避免对周围环境造成不利影响，落实环境保护的重要原则，促进工程的可持续性发展。同时，需要采用合理的施工方式和工艺，正确利用各种资源，防止资源浪费，并结合具体的原则，促进施工作业的开展，加强对环境保护的各项策略和方式[13]。通过施工现场的环境保护，避免在施工过程中出现消极的情况，这也有利于推进市政地铁工程地下连续墙施工的有效性。

4 市政地铁工程中地下连续墙施工技术注意要点

4.1 确保机械设备的安全

在施工现场中，机械设备的使用具有重要意义，可以促进施工的有效进行。因此，有关人员就应该加强对各种机械设备的管理，并注意对机械设备性能进行检查，了解是否出现故障问题。如果发现问题，就应该及时地进行处理，以确保其在使用时的安全性和可靠性。而相应的管理者还应该要求专业人员对机械设备进行维护，并结合具体的标准和规范来落实这项工作，确保机械设备具有较好的性能，同时也可以确保工作人员在使用机械设备时具有更高的安全性[14]。在地下连续墙施工中，机械设备的运用效果与工程的效益有很大的关系，所以要科学制定机械设备的管理规范和标准，确保机械设备的运用更加顺畅。从实际情况看，机械设备容易出现磨损或是损坏的情况，这会对机械设备的正常运用及操作产生不利影响。在该种情况下，要求施工人员结合机械设备的运用规范和标准进行操作，切实防范机械设备的损坏或是磨损，以此来确保市政地铁工程施工的质量。

4.2 对管理制度进行优化

在地铁工程地下连续墙施工中，为了更好地控制和减少施工安全风险，管理者必须结合项目需要，制定出一套完善的管理制度，并贯彻执行，这是确保施工质量的重要一环。在工程项目的管理过程中，应结合工作经验做合理总结，并在科学合理的组织计划下提升施工安全管理，从而及时解决潜在的安全隐患问题，为提升工程安全性打下坚实基础。

4.3 提升施工人员的素质

市政地铁工程地下连续墙施工的质量也会受到施工人员素质和技术能力影响。所以，要想实现施工质量控制的目标，也应该把提高施工人员素质和技能作为一项重要的实现途径。为此，要重视对施工人员进行有效的培训，加强施工人员学习相关的理论知识内容，不断提高施工人员的各项技能，相应的管理者应具备技术资格证书，确保施工人员具有较高的技术能力和水平，才能真正确保市政地铁工程施工的质量[15]。

5 结语

市政地铁工程作为最基本的城市设施，对城市的发展有着重要的意义。而地下连续墙技术在其施工中也是一项重要技术，被广泛地运用于现代交通运输网络的建设中。在实际施工中，要确保该施工技术的合理性，更要对施工中的各个工序、环节等展开严格执行，确保连续墙在施工过程中更为连续且不间断，确保墙身厚度达到设计要求，提高其施工质量，只有这样才能发挥出连续墙的作用，确保地铁工程质量达到标准要求，这对促进地铁事业的发展具有重要意义。