深基坑工程中的地下连续墙的施工技术

深基坑工程中的地下连续墙的施工技术

摘要：利用各种挖槽机械，借助予泥浆的护壁作用，在地下挖出窄而深的沟槽，放下预先制作好的钢构架，并在其内浇灌适当的材料而形成一道具有防渗(水)、挡土和承重功能的连续的地下墙体，称为地下连续墙。本文主要结合某建筑工程深基坑的施工案例，对地下连续墙的施工技术作了分析和探讨。

关键词：深基坑；地下连续墙；施工技术

1 工程概况

某商用住宅建筑工程的基坑工程，用地面积45720m2，规划总建筑面积108550m2，拟建建筑物高32层，地下室3层。基坑安全等级为一级，重要性系数为1.10。基坑南北长约275m，东西宽约122m，呈梯形状布置，基坑开挖深度约为16m，采用地下连续墙+钢筋混凝土内支撑的支护方案。平面布置上，采用外圈直撑、角撑配内圈环形支撑的形式，中部开挖工作面较大，方便施工。该工程所采用地下连续墙厚1000mm，入土深度为嵌入中风化岩层2.5m。

根据场地的详细勘查报告，中风化岩层平均埋深为22.0m，由此，地下连续墙平均入土深度为7.8m。钢筋混凝土支撑为两道，第一道架设在地面以下2.4m处，第二道在地面以下9.8m处。主支撑截面为800mm×l000mm，次支撑截面为800mm×800mm，环形支撑截面为3000mm×1500mm，腰梁截面1000mm×1000mm。

2 地下连续墙的施工技术

2.1 地下连续墙施工流程

地下连续墙施工工艺：测量放线→导墙施工→地下墙成槽→清基→钢筋笼吊放→水下混凝土浇注。

2.2 主要施工技术

（1）导墙施工

导墙是在地下墙挖槽之前构筑的临时施工设旌，它对地下墙施工具有多方面的重要作用，导墙有多种结构形式，要根据施工现场的地基状况和施工条件选择安全可靠而又经济节约的结构形式。

导墙采用C20钢筋混凝土现场浇制，施工注意事项：放线要正确， 导墙之间距离比挖槽设备大4cm；导墙土方开挖要有排水系统；模板、钢筋符合施

工规范要求；导墙在拆模后及时用木方将左右导墙之间支撑起来，并且在导墙达到强度以前禁止重型机械在旁边行走，以防导墙变形。

（2）泥浆工程

1）泥浆配合比

在地下墙施工中，泥浆的优劣将直接影响地下墙成槽施工，根据地质资料和该地区地下墙施工经验初拟以下：陶土粉：10～12%；纯碱：0.5%；CMC：0.3%；

新浆指标：粘度：18～25s；比重：1.05～1.07g/cm；失水量：<10ml/30min；泥皮厚：<1mm/30min；PH值：7～9；胶体率：98％。泥浆配合比在施工中应根据材料的性能，土质情况实际予以调整。

2）泥浆搅拌系统及拌制方法

泥浆搅拌系统由600L高速回转的泥浆搅拌机，φ200螺旋输送机等设备组成，工作出泥量4m3/h，泥浆制作时应确保水压和水量。

泥浆搅拌作业棚的搭建要求与水泥库相同，严禁陶土粉受潮，地面需填高，泥浆搅拌机作业区的净空需保证5m以上。

泥浆搅拌直接影响泥浆的质量，必须严格按照操作规程办事，即先配制1.5%CMC均匀溶液，静止5小时，按配合比在1000L的搅拌桶内加水，纯碱，陶土粉，搅拌3分钟以后方能加入CMC溶液，继续搅拌数分钟，存放24小时后方可使用。

3）泥浆循环系统

该系统布置在结构中部25×15m，高2.5m，设计容积大于700m3，能满足两个作业区的需要。

4）泥浆管理

泥浆在成槽施工中，会受到各种因素的污染而降低质量，为确保护壁效应及混凝土质量，应对每批制作新浆及槽段被置换后的泥浆进行测试，指标控制如下：比重：1.05～1.2g/cm3；粘度：18～30s；失水量：<30cc/min；泥皮厚度：1～3mm/30min；PH值7～9。

5）废浆处理

一般为严重水泥浸污及大比重泥浆即作废浆处理。废浆处理方法：采用全封闭式的车辆将废浆外运到指定地点，保证城市环境的清洁。

（3）成槽施工开辟两个作业区，采用意大利进口液压式抓斗，挖土成槽施工。

1）测量放线

在槽上做好槽段及每一幅的记号，按施工组织设计详图中的槽段施工顺序进行施工。

2）成槽机成槽时及时补浆，防止塌方，泥浆液观应高于地下水位0.5～2.0m， 设备在工作前必须操平对中，正确无误。

3）清基及节头处理

成槽后先做接头处理，再用空气吸泥做清基工作，清基结束后，要测定距槽底(设计标高)20cm处，泥浆比重应不大于1.25沉淀物淤积厚度要<200mm，混凝土节头上的泥浆应认真，细致地清刷在30min左右，其次数应在30次以上。

4）锁口管吊放

为了保证槽段间施工交接，应在清基后吊放锁口管，锁口管直径1000mm，由50T履带吊分节吊放， 拚装后垂直插入槽内，锁口管的中心线与槽段分段线相吻合，底部和槽底必须密贴，防止混凝土倒灌，上端口与导墙连接处用木楔楔牢防止倾斜。

5）成槽时的垂直度、深度控制

成槽时的垂直度控制：首先成槽机械必须摆平对中，操作机械的纠偏装置使液压导管垂直，达到要求。深度控制：采用测绳做到每抓一幅1～2次。

（4）钢筋笼的制作与吊装

制作时必须对号入槽，分二节制作起吊，采用100T履带吊主付钩配合起吊，付钩起吊钢筋笼中间多组葫芦，主钩起吊钢筋笼顶部，主付钩同时工作，使钢筋笼逐渐离地面，并改变笼子的角度，直到垂直，吊车移到使其钢筋笼对准槽段的中心位置并缓缓入槽，按设计要求14号槽钢钢筋焊接搁于导墙面上，控制其标高，入槽过程中，禁止任何割短结构钢筋的现象。钢筋笼必须在平整的操作面上制作，保证尺寸标准。

（5）导管的布置及水下混凝土浇注

1）导管布置

浇注水下混凝土采用导管法施工，混凝土导管选用Dg250的圆形螺旋快

速接头型，长度每节2～2.5m。用吊车将依次接长的导管吊入槽段的规定位置，直到距槽底50cm左右的标高，导管顶端上安方型漏斗，便于浇注混凝土。

2）水下混凝土施工

混凝土质量要求：混凝土施工等级为C30，采用商品混凝土，严格控制水灰比，坍落度控制在18cm～22cm之间；保证混凝土的和易性，混凝土到场后应及时浇注入槽；做好混凝土浇注，导管拆除记录，宜每6m 3填写一次记录。

水下混凝土浇注：为保证混凝土在导管内的流动性，防止出现混凝土冷缝，夹泥现象，槽段混凝土面应均匀上升，且连续浇注；导管应埋入混凝土内2m以上，但一般不宜大于4m，以免使混凝土顶面的沉渣或泥浆混入混凝土内，降低混凝土质量；槽内混凝土面上升速度，不应小于4m/h，否则无法保证混凝土的质量，但不宜大于5m/h；在混凝土浇注时不能将混凝土洒落槽内，污染泥浆；浇注后的混凝土顶面超高30～50cm。

（6）锁口管的提拔

锁口管拔升工艺应与混凝土浇注相结合，混凝土浇注时应做好每车混凝土浇注时间与混凝土面上升记录，作为提拔锁口管时间控制的依据，根据水下混凝土凝固速度的规律及以往的施工经验操作，做到既顺利地拔出锁口管，又不会造成槽段混凝土的坍塌。

2.3 混凝土超声波测试

根据设计要求，在相寻应的地下墙槽段中，预埋超声波测试管。超声波测试管采用2寸钢管，其埋设深度：底与地下墙钢筋笼相同，顶与导墙面相平。每一槽段(以6 米槽段考虑)布置2组6根测试管。

超声波检测混凝土质量的基本原理是根据超声波在混凝土介质传播过程中，混凝土质量可以影响到超声波的传播时间，能量损耗以及波形畸变等物理参数，根据这些参数的变化，可以对混凝土质量进行评价。实际所采用的方法是在混凝土内预埋超声波测试管，通常是在钢筋笼内固定平行铁管。检测时，通过一根测试管发射超声波信号，另一根测试管接收信号，通过接收仪将检测波数据送入计算机，经过计算判断所测断面混凝土的质量。目前测试仪器采用HF-D型智能声波仪及换能器。测试完毕10日将提供深度－时间、深度－波速数据、深度－波速曲线以及质量判别情况。

结语

地下连续墙由于具有前面所说的许多有优点，并且正在代替很多传统的施工方法，而被用基础工程的很多方面。在它的初期阶段基本上都是用作防渗墙或临时挡土墙。通过开发使用许多新技术、新设备和新材料，现在已经越来越多地用它作为结构物的一部分或用作主体结构，最近十年更是用于大型的深基础工

程中。