铁路超深基坑地下连续墙成槽施工工艺

摘 要：本文以铁路杭州萧山机场站枢纽及接线工程项目为例， 对其施工时使用的超深地下连续墙成槽施工技术开展了全面而透彻的分析， 找到了推动该工程项目朝着更加先进的方向发展的最佳施工方法。 该工程采取了积极的措施严格管控泥浆质量， 对三轴搅拌桩槽壁进行了加固处理， 显著提升了连续墙成槽的稳定性。

关键词：复杂地质环境；超深；地下连续墙；成槽；施工技术文章编号：2095-4085（2024）02-0073-03

0 引言

地下连续墙结构不仅能够止水，还可以承重，在深基坑工程项目施工中，地下连续墙结构的使用范围越来越广。超深地下连续墙施工工程项目具有较强的复杂性特点，需要对水下混凝土灌注施工、成槽垂直度、泥浆密度和接头施工等施工环节给予重点的关注，以确保整体的施工质量满足相关的标准。

1 工程概况

本项目包括靖江特大桥、萧山机场东隧道盾构工作井及后配套段。其中靖江特大桥里程范围为DK39+675.785～DK39+854.665，以（32+48+32）m连续梁及2孔32m简支箱梁跨越规划地铁机场快线和红十五线；萧山机场东隧道盾构工作井及后配套段里程范围为DK41+852.6～DK42+000，长度147.4m，盾构工作井开挖深度为25.755m，后配套段开挖深度为18.523～21.963m，主体结构采用钢筋混凝土框架结构。

2 超深地下连续墙施工注意事项

2.1 明确地下连续墙泥浆参数

在提升槽壁稳定性时，使用的主要施工技术为泥浆技术，泥浆的重量设置为1.12～1.24g/cm3。假如泥浆的重量过大，泥浆在开展分离施工和泵送施工任务时会受到很大程度的制约。在提升槽壁的稳定性时，泥浆重量所发挥出来的作用格外关键，要想使槽壁的稳定性得到保证，就要对泥浆重量给予重点的关注。

2.2 改良泥浆措施

工程项目施工的过程中，要做好泥浆性能检测工作，选择最恰当的时间来开展测试工作，结合最终获得的测试结论来开展系列的处理工作，确保整个工程项目施工的经济性和可靠性得到保证。对泥浆的用途进行全面的分析，依据其使用性能的不同，分为新拌泥浆、混凝土置换泥浆等多种形式，泥浆配置的情况详见下图1所示。

3 铁路超深地下连续墙成槽施工

地下连续墙的幅数设置为62幅，其中56幅为一字型槽段，6幅为“L”型槽段，“H”型钢接头是所有幅段的主要类型。在施工时，使用的槽机数量为1台，每幅的完成时间为1天，计划的施工时间为62天［1］。

3.1 地下连续墙施工流程

地下连续墙施工流程的具体情况（见图2）。

3.2 导墙施工

3.2.1 施工工艺流程

测量放样→导墙沟开挖→素混凝土垫层→导墙两侧钢筋网片绑扎→侧模安装→浇筑混凝土→模板拆除、增加横向支撑→硬化地面。

3.2.2 导墙施工

（1）导墙放样。在导墙放样施工时，需要在围护结构轴线基础上再外放10cm，使得结构净空尺寸得到保证。

（2）挖掘导墙沟。使用反铲挖掘机完成导墙沟挖掘施工任务，人工配合完成清底修整工作。

（3）灌注导墙。挖掘好一段导墙以后，及时完成混凝土垫层的浇筑施工，在混凝土强度达到一定标准以后，开始捆扎钢筋，将模板立好，竹胶板是模板的主要材质，支撑体系为钢管扣件式脚手架，使得模板系统的稳定性得到保证。

3.3 槽段挖掘施工技术

（1）抓取单元槽时，施工顺序为先两边后中间。

（2）在施工困难的地方，使用旋转钻机完成钻孔施工任务，从而使沟槽得以形成。

（3）在坡口挖掘施工时，要不断地增强观测的频率，使得坡口的施工质量满足相关的标准。

（4）挖掘20m以后，使用超声波检测一次。

（5）在沟槽挖掘施工的过程中，将新鲜泥浆注入到沟槽中，确保达到导墙顶面以下0.2m位置处，与地下水位的距离保持在0.5m左右。

（6）对泥浆质量进行及时的检查，结合上述的相关要求，做好泥浆的调整工作。

3.4 槽壁加固技术

3.4.1 水泥搅拌桩加固

基坑中的粉质土厚度大约为4m，埋深在9m以内。该施工区域的地质情况较差，地下水丰富，选择使用Φ850@600三轴水泥土搅拌桩来提升地下连续墙槽壁的稳定性，使得地下连续墙变得更加坚固［2］。

3.4.2 施工工艺流程

三轴水泥土搅拌桩施工工艺流程的具体情况（见图3）。

3.4.3 施工工艺

（1）在工程项目施工的过程中，整个流程要做到连续施工，尽量不要出现中途间断的情况，防止给工程项目的施工质量造成不利的影响。对施工范围之内的地下屏障和管线进行施工时，要及时做好移位和清理工作，以便后续施工变得更加顺利。

（2）在三轴搅拌桩施工时，会有很多的置换土产生。在开展施工任务以前，使用挖掘机将施工使用的沟槽事先挖好，确保整个施工现场始终保持着干净的状态，在移动打桩机时不会受到任何阻碍。在挖掘工作槽时，使用的主要机械设备为小型挖掘机，挖掘施工以水泥搅拌桩挡土墙中心线为中心来开展相关的施工任务。如果在施工现场发现有影响正常施工的情况，需要使用有效的方式方法将所有障碍物全部处理干净。钻孔施工时，如果出现了比较大的洞口，就要及时完成回填施工，随后再开展挖沟施工任务。及时做好基坑内残土处理工作，使用正确的施工方法做到文明施工。

（3）在规划振幅时，三根桩构成一组振幅，三轴搅拌桩半径为43cm，轴距设置为60cm，在施工时，一孔施工技术发挥出了重要的作用，组间间距设置为1.2m。在设置标记时，可以在定位型钢上做标记，也可以在丝线平槽上做标记，间距设置为120cm，从而使搅拌桩的定位变得更加准确［3］。

（4）将绕线机和搅拌机运送到指定的施工位置，积极开展桩架垂直度调整工作，使其与设计要求的标准完全一致。将直径为10cm的铁环焊接到打桩机上，并将铅垂线悬挂好，仔细检查钻杆的垂直度，保证铅垂线能够从铁环中心通过。在开展各项施工任务初期，及时调整钻杆的各项指标，保证铅垂线能够从铁环的中间通过，积极开展钻杆垂直度误差控制工作，使其与设计的标准完全相同。 在执行换班任务时，需要在值班班长的指挥下完成，施工人员在上班以前，要仔细观察施工现场的具体情况，使其安全性和稳定性得到保证。

（5）在施工以前，需要将施工使用的搅拌浆施工平台和水泥库建设在施工地点的附近区域，所有施工人员要全面掌握具体的施工技术。在搅拌水泥时，严格控制水灰比，使用流量泵来对料浆输送速度进行管控。

（6）将电机启动以后，松开卷扬机，搅拌头完成土壤切割施工任务，施工顺序为从上而下。

（7）在开展吊装施工任务的过程中，浆体与原地基土要做到充分的搅拌，综合分析相关的技术资料和设计条款，对吊装施工速度做到严格的管理，在关闭砂浆泵时，需要在其提升到桩身设计标高要求的情况下再完成相关的指令任务。

3.5 制作与吊放钢筋笼

（1）在钢筋笼平台上加工好施工使用的钢筋笼。

（2）在钢筋笼焊接施工时，使用的主要焊接方式为电焊焊接方式。在对主筋与接头位置进行焊接处理时，闪光对焊技术能够取得最佳的效果。

（3）依据相关的标准做好钢筋接头拉弯试验工作，促使钢筋接头焊接施工能够取得最理想的效果。试件试验完成以后，在各项指标全部达标的情况下，方可开展钢筋焊接施工任务。

（4）钢筋笼制作要严格按照分段制作的要求来完成制作任务，上段钢筋的位置与下段钢筋的位置要对齐，不能出现较大的偏差，使得钢筋笼满足顺直的要求。

（5）在布设钢筋的过程中，要以翻样图为依据，钢筋要始终满足横平竖直的要求，依据设计的标准来设置间距，接头焊接施工一定要做到结实、无缝隙，使得成型尺寸得以保证。

（6）在对混凝土导管插入通道进行设置时，需要综合分析翻样图的具体信息，实现对清孔导管仓的有效设置。导管导向钢筋焊接施工一定要满足设计的标准，搭接位置做到过渡平滑，使导管能够顺利的穿入到通道中。

（7）在起吊钢筋笼时，使用整幅吊运的方法安装钢筋笼。整幅吊运地下连续墙钢筋笼，在项目施工时，将施工机械设备准备到位。在钢筋笼起吊施工时，使用主吊与副吊相结合的方式完成抬吊作业，水平吊起钢筋笼，提升主吊，下放副吊，使得钢筋笼实现凌空吊直。

在安装施工时，严格管控钢筋笼的变形问题。整幅钢筋笼比较大，且刚度比较差，在起吊施工时，容易出现变形散架的问题，需要采取以下措施予以处理。第一，合理化的设置钢筋笼纵向起吊桁架和加强桁架，同时对横向加强桁架和起吊桁架进行科学的设置。第二，在钢筋笼拐角位置处设置“人”字桁架，同时将斜拉杆设置到位，将钢筋笼翻转时易于出现的变形问题彻底回避掉。

4 结语

地下连续墙在地铁车站基坑围护结构施工中发挥着重要的作用，使用范围也很广。地下水位的高低会给地下连续墙施工槽壁的稳定性和安全性带来不同程度的影响，超深地下连续墙施工要将成槽的稳定性放在重中之重的位置上。综合分析该工程项目施工现场的具体情况后发现，施工时要严格管控泥浆的质量，使用高效的加固止水施工策略和槽壁加固策略以后，超深地下连续墙成槽施工质量和施工效率得到了不同程度的改变，显著提升整个工程项目的施工效果。

参考文献：

［1］陈向红，张令南，王磊，等.岩溶发育地区地下连续墙成槽质量控制技术［J］.施工技术，2020（1）：40-42.

［2］黎大鹏，贾伟，王成.地下连续墙工字钢接头焊接技术研究［J］.城市住宅，2019（3）：887-888.

［3］李松晏，梁森，张文，等.紧邻地铁超深基坑嵌岩地下连续墙施工技术［J］.施工技术，2019（9）：90-91.

作者简介：王骁（1990—），男，汉族，辽宁铁岭人，本科，工程师。研究方向：地下工程建设。