地下連續墻施工常見問題處理

　　近些年來，隨著國內地鐵工程的大規模施工，在地下連續墻施工過程當中難免遇到各種各樣的問題，如何提前預防，及時補救處理問題是保證地連墻施工質量的重要手段。本文主要探討地下連續墻施工常見問題處理措施。

　　《施工企業管理》面向全國廣大工程建設施工企業，是唯一反映施工企業管理的專業雜志,為宵刊號本刊宗旨是宣傳黨和國家有關工程建設施工的方針政策、法律法規,探討施工管理理論,介紹建設施工企業深化改革、加強管理過程中的新問題、新思想、新方法和新經驗,傳遞國內外各類最新建設信息,推動建設施工企業的管理現代化。

　　地下連續墻技術因施工時無噪聲、無振動、對周邊建筑影響小的優點，被廣泛的運用于車站主體圍護結構工程中。但其施工時受地質條件、周邊影響較大，施工過程中易發生槽壁坍塌、成槽偏斜等多項問題，如何妥善處理各關鍵問題是提高地連墻施工質量的關鍵，也為以后的基坑開挖工程創造一個安全的施工前提。

　　一、前言

　　地下連續墻(曾又稱為槽壁法)是區別于傳統施工方法的一種較為先進的地下工程結構形式和施工工藝。它是在地面上用特殊的挖槽設備，沿著深開挖工程的周邊，在泥漿護壁的情況下，開挖一條狹長的深槽，在槽內放置鋼筋籠并澆灌水下混凝土，筑成一段鋼筋混凝土墻段。然后將若干墻段連接成整體，形成一條連續的墻體。

　　二、地連墻施工過程中常見問題分析與處理

　　1、槽壁坍塌

　　1.1現象

　　成槽過程中常見槽內泥漿泛泡，挖槽機提出漿面時，可見槽壁坍塌土體堆積在挖槽機頂部，挖槽至某深度時，進尺緩慢，或挖槽機下放不到前次挖槽深度，單元槽段的挖土量明顯增大，偶爾還會出現導墻開裂與沉降現象。

　　1.2原因分析

　　(1)導墻強度和剛度不足，挖槽時變形破壞，不能擋住地表土層坍塌;

　　(2)泥漿的性能指標太低，或泥漿多次重復使用后質量惡化，失去應有的護壁性能;或者在成槽過程中泥漿補充不及時，或泥漿大量向地基的空隙中漏失，因泥漿液面突然下降而導致槽壁失穩坍塌。

　　(3)雨天施工時，地下水位急劇上升，地面的積水滲入槽內稀釋了槽內泥漿;地下水的流速大，泥漿不能在槽壁面上形成泥土皮。

　　(4)槽段兩側附加荷載或動荷載擾動過大。

　　(5)槽壁與附近地下構筑物之間的距離太小，夾在中間的土體難以自立，造成槽壁坍塌;

　　(6)槽段鄰近有建筑物或在槽段鄰近堆放土方、鋼筋等重物，使槽壁受到附加的側向土壓力而放生坍塌;

　　(7)操作不當，抓斗下槽時速度太快或脫把甩落沖擊擾流混凝土，使泥漿在槽內產生動壓、掀起波浪，破壞了槽壁土體的穩定，致使槽壁產生坍塌。

　　1.3預防措施

　　(1)降低地下水位與承載水壓力;

　　(2)采用高導墻，提高泥漿液面，液面要高于地下水高度，并不低于導墻底面。

　　(3)調整泥漿性能指標，必要時摻加重晶石粉，提高泥漿相對密度;

　　(4)對軟弱的淤泥質土層、粉砂層預先進行注漿處理，改善其土質;

　　(5)對鄰近槽段的建筑物進行地基加固處理，減小其對槽壁所產生的側向土壓力;

　　(6)加強施工管理，禁止在槽段兩側堆放土方、鋼筋等重物，或停置和通行起重機、混凝土攪拌車等重型施工機械。

　　1.4槽壁坍塌應對措施

　　填土固結法：全槽段回填粘性土，待回填土沉積密實后，重新開挖槽段(適用于槽壁嚴重坍塌，工期沒有要求或允許在6個月內完成的工程)。

　　填土固化法：槽段下部未坍塌的部分回填粘性土，上部坍方區的泥漿作固化處理，待固化泥漿強度達到設計要求時，重新開挖槽段(適用于槽段坍塌較嚴重，工期要求較緊的工程)。

　　后期處理法：在槽壁坍塌并不嚴重或坍塌現象已被控制、土體已經穩定的情況下，可在坍塌槽段繼續開挖成槽，下放鋼筋籠，澆灌墻體混凝土，筑成地下墻。因槽壁坍塌而在墻體上形成的混凝土凸瘤，留待后道工序或后期工程來處理。

　　2、成槽偏斜

　　2.1現象

　　挖成的槽孔偏斜，垂直度超過規定數值;相鄰地下墻段之間凹凸不平;地下墻墻面露筋。

　　2.2原因分析

　　(1)挖槽機機架安裝不水平，鉆機或抓斗的柔性懸吊裝置偏心;

　　(2)挖槽過程中遇到較大孤石或局部硬涂層;

　　(3)在有傾斜度的軟硬底層交界處挖槽;

　　(4)在一端是空洞一端是實土,或一端是已澆筑的混凝土墻，一端是泥土，兩端虛實不一的情況下挖槽。

　　2.3預防措施

　　(1)挖槽機作業前需調平機架，調直鉆機或抓斗的柔性懸吊裝置，防止鉆機或抓斗本身傾斜;

　　(2)挖槽遇到較大孤石時，先用沖擊破碎孤石后再挖槽;

　　(3)鉆機在有傾斜度的軟硬地層交界處挖槽時，采用低速鉆進;

　　(4)在安排槽段的挖槽順序時，布孔要以“兩孔跳開挖，中間留隔墻”為原則，盡可能避免兩孔連著挖的狀況，以免挖槽機挖土時兩端虛實不一，難以糾纏;

　　(5)選擇有糾偏系統，成槽性能良好的成槽機，在開挖過中，及時觀察槽垂直度，隨時糾正。

　　2.3治理辦法

　　(1)用測壁儀探明槽孔偏斜的方向和程度，如槽孔偏斜不嚴重，可用起重機偏心吊著鉆機或抓斗，使其偏向凸出的壁面，同時配合挖槽機在偏斜明顯的一段壁面上下往復修壁，減小槽孔的偏斜值;

　　(3)槽孔偏斜很嚴重時，只能用粘土回填槽孔，待填土沉積密實后，重新挖槽。

　　3、地連墻局部夾泥滲漏

　　由于夾泥在不太大的水頭壓力下，就會失去穩定，在墻體內或邊界上形成集中滲漏通道，是地連墻滲漏的重要誘因。而通過有效工程、管理措施手段，可以有效避免接縫夾泥的產生。

　　3.1現象

　　開挖基坑時，發現地下墻局部墻面上有夾泥滲漏現象。

　　3.2原因分析

　　地下連續墻的夾泥有多種因素形成：

　　(1)先行幅連續墻接縫處成槽垂直度差，后行幅成槽時不能將接縫處泥土抓干凈，導致接縫處夾泥(俗稱開褲衩);

　　(2)護壁泥漿性能差，成槽后與混凝土澆注間隔時間過長，泥漿沉淀，在地下連續墻接縫處形成較厚的泥皮，混凝土澆注后就有可能出現夾泥現象;

　　(3)含沙量多的泥漿易沉淀，在澆筑混凝土工程中大量沉淀流向接頭處會導致夾泥現象;

　　(4)后行幅地下連續墻施工時，未對先行幅接縫進行清刷施工或清刷不徹底，導致該處出現夾泥現象;

　　(5)槽段清淤不徹底，泥漿比重過大，黏度過高，水下混凝土澆注過程中，翻漿混凝土將大量浮泥翻帶至地下連續墻頂部，但有少量浮泥被擱置在地下連續墻接縫處，形成混凝土夾泥現象;

　　(6)孔壁泥皮脫落和孔壁坍塌產生夾泥;

　　(7)水下混凝土澆注時，未控制好導管的埋管深度，出現導管拔空，導致墻體混凝土夾泥;

　　(8)水下混凝土澆注未能連續進行，混凝土供應不及時，導致水下混凝土兩次開管，墻體出現夾泥施工冷縫。

　　(9)澆注地下墻的混凝土供料不及時，難以保持澆注的連續性，混凝土在槽內上升速度慢，流動性差，致使土渣夾入到墻體之中;

　　(10)因導管下口脫離混凝土，泥漿涌入導管，致使混凝土與泥漿互相混淆，形成抗滲性能很差的劣質混凝土澆入墻體中;

　　(11)吊裝鋼筋籠和做混凝土澆注準備工作的時間太長，或吊裝好鋼筋籠后未能及時澆注混凝土，施工槽段因閑置時間過長而引起槽壁坍塌。

　　3.3預防措施

　　(1)吊放鋼筋籠時，如果鋼筋籠下放受阻，不能強行插入槽內，以防槽壁發生坍塌;

　　(2)嚴格控制清底后槽內泥漿的性能指標，使泥漿有良好的護壁性能;

　　(3)在一個單元槽段同時使用兩根導管澆注時，其間距一般不宜大于3m，導管距槽段端部不宜大于1.5m;各導管處的混凝土表面高差不宜大于0.3m，應兩根導管同時同速下料。水下灌注混凝土過程中，應隨時測量混凝土的上升高度，以確保導管始終埋入混凝土中，導管埋入混凝土面的深度以2～4m為宜，混凝土的澆筑速度不宜小于每小時上升3～4m，杜絕導管拔離混凝土面現象的發生，注意經常上下竄動以避免造成“埋管”事故。墻頂灌注標高宜高出設計標高300～500mm，以保證鑿去浮漿層厚的墻頂標高和強度，符合設計要求。

　　(4)在澆注混凝土時，導管埋入混凝土中的深度必須控制在1.5～4.0m之間，嚴禁導管下口脫離混凝土面;

　　(5)在保證施工質量的前提下，盡可能縮短單元槽段施工周期，以防槽段閑置時間過長，引起槽段坍塌。

　　(6)對地連墻接頭嚴格實施刷壁處理。成槽后(清底前)應進行接頭清刷，采用專門工具將接頭處刷洗干凈，一般不少于10次，原則為毛刷上無泥塊，確保不留任何泥砂或污物。

　　(7)清底換漿控制。接頭清刷后進行清底換漿，檢查槽寬、槽深、沉淤厚度及垂直度，應符合規范要求。

　　(8)在地連墻澆筑施工前，用接頭器，澆筑完成后，對地連墻接頭進行放擾流補爪，可有效提高地連墻接縫質量。

　　3.4治理辦法

　　(1)墻面局部夾泥滲漏的處理方法：可按墻體接頭縫夾泥滲漏水的堵漏方法進行處理;

　　(2)墻面滲水的處理方法

　　輕度的墻面滲水(墻面泛潮)，可在墻面鑿毛、清洗之后涂刷防水涂料或粉刷摻加防水劑的水泥漿;

　　面積較大、有一定水壓力的墻面滲水(墻面出汗)，宜先作外墻防水處理，即在基坑外側地下墻背面的滲水部位壓注水泥漿或化學漿，然后再作基坑內側墻面的防水處理。

　　三、結語

　　地下連續墻作為地下工程，施工時不可預見性較大，受地質條件、周邊影響較大，難免會出現這樣那樣不可預見的問題，特別對于基坑位于滲透系數大、砂性重、易液化的土層。而且，在基坑周圍環境復雜，保護等級要求較高時，宜在地下連續墻接縫處基坑外側采取高壓旋噴樁加固防滲措施。因此在地連墻施工過程中，妥善處理各關鍵問題是提高地連墻施工質量的關鍵，也為以后的基坑開挖工程創造一個安全的施工前提。