地下連續(xù)墻施工常見問題處理

　　近些年來，隨著國內(nèi)地鐵工程的大規(guī)模施工，在地下連續(xù)墻施工過程當(dāng)中難免遇到各種各樣的問題，如何提前預(yù)防，及時(shí)補(bǔ)救處理問題是保證地連墻施工質(zhì)量的重要手段。本文主要探討地下連續(xù)墻施工常見問題處理措施。

　　《施工企業(yè)管理》面向全國廣大工程建設(shè)施工企業(yè)，是唯一反映施工企業(yè)管理的專業(yè)雜志,為宵刊號(hào)本刊宗旨是宣傳黨和國家有關(guān)工程建設(shè)施工的方針政策、法律法規(guī),探討施工管理理論,介紹建設(shè)施工企業(yè)深化改革、加強(qiáng)管理過程中的新問題、新思想、新方法和新經(jīng)驗(yàn),傳遞國內(nèi)外各類最新建設(shè)信息,推動(dòng)建設(shè)施工企業(yè)的管理現(xiàn)代化。

　　地下連續(xù)墻技術(shù)因施工時(shí)無噪聲、無振動(dòng)、對周邊建筑影響小的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛的運(yùn)用于車站主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)工程中。但其施工時(shí)受地質(zhì)條件、周邊影響較大，施工過程中易發(fā)生槽壁坍塌、成槽偏斜等多項(xiàng)問題，如何妥善處理各關(guān)鍵問題是提高地連墻施工質(zhì)量的關(guān)鍵，也為以后的基坑開挖工程創(chuàng)造一個(gè)安全的施工前提。

　　一、前言

　　地下連續(xù)墻(曾又稱為槽壁法)是區(qū)別于傳統(tǒng)施工方法的一種較為先進(jìn)的地下工程結(jié)構(gòu)形式和施工工藝。它是在地面上用特殊的挖槽設(shè)備，沿著深開挖工程的周邊，在泥漿護(hù)壁的情況下，開挖一條狹長的深槽，在槽內(nèi)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(xù)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(xiàn)象

　　成槽過程中常見槽內(nèi)泥漿泛泡，挖槽機(jī)提出漿面時(shí)，可見槽壁坍塌土體堆積在挖槽機(jī)頂部，挖槽至某深度時(shí)，進(jìn)尺緩慢，或挖槽機(jī)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(huì)出現(xiàn)導(dǎo)墻開裂與沉降現(xiàn)象。

　　1.2原因分析

　　(1)導(dǎo)墻強(qiáng)度和剛度不足，挖槽時(shí)變形破壞，不能擋住地表土層坍塌;

　　(2)泥漿的性能指標(biāo)太低，或泥漿多次重復(fù)使用后質(zhì)量惡化，失去應(yīng)有的護(hù)壁性能;或者在成槽過程中泥漿補(bǔ)充不及時(shí)，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(dǎo)致槽壁失穩(wěn)坍塌。

　　(3)雨天施工時(shí)，地下水位急劇上升，地面的積水滲入槽內(nèi)稀釋了槽內(nèi)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(cè)附加荷載或動(dòng)荷載擾動(dòng)過大。

　　(5)槽壁與附近地下構(gòu)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(cè)向土壓力而放生坍塌;

　　(7)操作不當(dāng)，抓斗下槽時(shí)速度太快或脫把甩落沖擊擾流混凝土，使泥漿在槽內(nèi)產(chǎn)生動(dòng)壓、掀起波浪，破壞了槽壁土體的穩(wěn)定，致使槽壁產(chǎn)生坍塌。

　　1.3預(yù)防措施

　　(1)降低地下水位與承載水壓力;

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

　　(3)調(diào)整泥漿性能指標(biāo)，必要時(shí)摻加重晶石粉，提高泥漿相對密度;

　　(4)對軟弱的淤泥質(zhì)土層、粉砂層預(yù)先進(jìn)行注漿處理，改善其土質(zhì);

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

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

　　1.4槽壁坍塌應(yīng)對措施

　　填土固結(jié)法：全槽段回填粘性土，待回填土沉積密實(shí)后，重新開挖槽段(適用于槽壁嚴(yán)重坍塌，工期沒有要求或允許在6個(gè)月內(nèi)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(qū)的泥漿作固化處理，待固化泥漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，重新開挖槽段(適用于槽段坍塌較嚴(yán)重，工期要求較緊的工程)。

　　后期處理法：在槽壁坍塌并不嚴(yán)重或坍塌現(xiàn)象已被控制、土體已經(jīng)穩(wěn)定的情況下，可在坍塌槽段繼續(xù)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(xiàn)象

　　挖成的槽孔偏斜，垂直度超過規(guī)定數(shù)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(jī)機(jī)架安裝不水平，鉆機(jī)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(shí)土,或一端是已澆筑的混凝土墻，一端是泥土，兩端虛實(shí)不一的情況下挖槽。

　　2.3預(yù)防措施

　　(1)挖槽機(jī)作業(yè)前需調(diào)平機(jī)架，調(diào)直鉆機(jī)或抓斗的柔性懸吊裝置，防止鉆機(jī)或抓斗本身傾斜;

　　(2)挖槽遇到較大孤石時(shí)，先用沖擊破碎孤石后再挖槽;

　　(3)鉆機(jī)在有傾斜度的軟硬地層交界處挖槽時(shí)，采用低速鉆進(jìn);

　　(4)在安排槽段的挖槽順序時(shí)，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(jī)挖土?xí)r兩端虛實(shí)不一，難以糾纏;

　　(5)選擇有糾偏系統(tǒng)，成槽性能良好的成槽機(jī)，在開挖過中，及時(shí)觀察槽垂直度，隨時(shí)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(yán)重，可用起重機(jī)偏心吊著鉆機(jī)或抓斗，使其偏向凸出的壁面，同時(shí)配合挖槽機(jī)在偏斜明顯的一段壁面上下往復(fù)修壁，減小槽孔的偏斜值;

　　(3)槽孔偏斜很嚴(yán)重時(shí)，只能用粘土回填槽孔，待填土沉積密實(shí)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(huì)失去穩(wěn)定，在墻體內(nèi)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(chǎn)生。

　　3.1現(xiàn)象

　　開挖基坑時(shí)，發(fā)現(xiàn)地下墻局部墻面上有夾泥滲漏現(xiàn)象。

　　3.2原因分析

　　地下連續(xù)墻的夾泥有多種因素形成：

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

　　(2)護(hù)壁泥漿性能差，成槽后與混凝土澆注間隔時(shí)間過長，泥漿沉淀，在地下連續(xù)墻接縫處形成較厚的泥皮，混凝土澆注后就有可能出現(xiàn)夾泥現(xiàn)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(huì)導(dǎo)致夾泥現(xiàn)象;

　　(4)后行幅地下連續(xù)墻施工時(shí)，未對先行幅接縫進(jìn)行清刷施工或清刷不徹底，導(dǎo)致該處出現(xiàn)夾泥現(xiàn)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(xù)墻頂部，但有少量浮泥被擱置在地下連續(xù)墻接縫處，形成混凝土夾泥現(xiàn)象;

　　(6)孔壁泥皮脫落和孔壁坍塌產(chǎn)生夾泥;

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

　　(8)水下混凝土澆注未能連續(xù)進(jìn)行，混凝土供應(yīng)不及時(shí)，導(dǎo)致水下混凝土兩次開管，墻體出現(xiàn)夾泥施工冷縫。

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

　　(10)因?qū)Ч芟驴诿撾x混凝土，泥漿涌入導(dǎo)管，致使混凝土與泥漿互相混淆，形成抗?jié)B性能很差的劣質(zhì)混凝土澆入墻體中;

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

　　3.3預(yù)防措施

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

　　(2)嚴(yán)格控制清底后槽內(nèi)泥漿的性能指標(biāo)，使泥漿有良好的護(hù)壁性能;

　　(3)在一個(gè)單元槽段同時(shí)使用兩根導(dǎo)管澆注時(shí)，其間距一般不宜大于3m，導(dǎo)管距槽段端部不宜大于1.5m;各導(dǎo)管處的混凝土表面高差不宜大于0.3m，應(yīng)兩根導(dǎo)管同時(shí)同速下料。水下灌注混凝土過程中，應(yīng)隨時(shí)測量混凝土的上升高度，以確保導(dǎo)管始終埋入混凝土中，導(dǎo)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(shí)上升3～4m，杜絕導(dǎo)管拔離混凝土面現(xiàn)象的發(fā)生，注意經(jīng)常上下竄動(dòng)以避免造成“埋管”事故。墻頂灌注標(biāo)高宜高出設(shè)計(jì)標(biāo)高300～500mm，以保證鑿去浮漿層厚的墻頂標(biāo)高和強(qiáng)度，符合設(shè)計(jì)要求。

　　(4)在澆注混凝土?xí)r，導(dǎo)管埋入混凝土中的深度必須控制在1.5～4.0m之間，嚴(yán)禁導(dǎo)管下口脫離混凝土面;

　　(5)在保證施工質(zhì)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(shí)間過長，引起槽段坍塌。

　　(6)對地連墻接頭嚴(yán)格實(shí)施刷壁處理。成槽后(清底前)應(yīng)進(jìn)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(jìn)行清底換漿，檢查槽寬、槽深、沉淤厚度及垂直度，應(yīng)符合規(guī)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(jìn)行放擾流補(bǔ)爪，可有效提高地連墻接縫質(zhì)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(jìn)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(cè)地下墻背面的滲水部位壓注水泥漿或化學(xué)漿，然后再作基坑內(nèi)側(cè)墻面的防水處理。

　　三、結(jié)語

　　地下連續(xù)墻作為地下工程，施工時(shí)不可預(yù)見性較大，受地質(zhì)條件、周邊影響較大，難免會(huì)出現(xiàn)這樣那樣不可預(yù)見的問題，特別對于基坑位于滲透系數(shù)大、砂性重、易液化的土層。而且，在基坑周圍環(huán)境復(fù)雜，保護(hù)等級(jí)要求較高時(shí)，宜在地下連續(xù)墻接縫處基坑外側(cè)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(guān)鍵問題是提高地連墻施工質(zhì)量的關(guān)鍵，也為以后的基坑開挖工程創(chuàng)造一個(gè)安全的施工前提。