淺談地下連續(xù)墻施工中的若干難點(diǎn)及對(duì)策

1、淺談地下連續(xù)墻施工中的假設(shè)干難點(diǎn)及對(duì)策摘要：針對(duì)蘇州地鐵一號(hào)線人民路車站土質(zhì)差、地下水位高、地形復(fù)雜、地下障礙物多的特點(diǎn)，對(duì)地下連續(xù)墻施工采取的對(duì)策進(jìn)展了闡述。關(guān)鍵詞：地下連續(xù)墻；蘇州地鐵一號(hào)；解決措施引言地下連續(xù)墻作為一種基坑圍護(hù)技術(shù)，由于它具有剛度大、強(qiáng)度高、施工機(jī)械化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低等優(yōu)點(diǎn)，正廣泛應(yīng)用于深基坑圍護(hù)之中。但是，由于地下連續(xù)墻施工工藝復(fù)雜，技術(shù)要求高、質(zhì)量要求嚴(yán)，操作不當(dāng)便會(huì)產(chǎn)生塌孔、夾層、滲漏等問(wèn)題?，F(xiàn)就蘇州軌道交通1號(hào)線人民路站地下連續(xù)墻施工過(guò)程中遇到的難點(diǎn)及采用的對(duì)策進(jìn)展了較為全面的闡述，并提出一些建議，為相關(guān)工程提供借鑒。1工程概述1.1工程概況人民路站位于蘇州市人

2、民路與干將路十字型穿插路口地下，為1號(hào)線和4號(hào)線間換乘車站，穿插口處地面為干將路下穿立交橋樂(lè)橋。本工程主體圍護(hù)構(gòu)造地下連續(xù)墻厚度分600、800和l00三種，單幅寬約6，標(biāo)準(zhǔn)段墻底高程為-33.380、端頭井處為-36.380，采用30水下混凝土，抗?jié)B等級(jí)S8。1.2地質(zhì)條件工程地處廣闊的沖積、湖積平原，為典型的水網(wǎng)化平原。場(chǎng)地東西兩頭地勢(shì)較高，地面高程為2.464.86黃海高程；中部立交橋樂(lè)橋地勢(shì)較低，路面高程為0.501.73黃海高程。場(chǎng)地范圍內(nèi)及附近地表水體為場(chǎng)地中部東西向的干將河，水面寬6.513.5，水深2.93.2，河水水面高程為1.691.73，干將河兩岸為綠化帶。1.2.1工程

3、地質(zhì)根據(jù)地質(zhì)資料，地層層序自上而下依次為：層雜填土和素填土，1層粉質(zhì)粘土粘土，2層粉質(zhì)粘土，1層粉土，1a層粉質(zhì)粘土夾粉土，2層粉土粉砂，層粉質(zhì)粘土，1層粉質(zhì)粘土，2層粉質(zhì)粘土，層砂質(zhì)粘土地下連續(xù)墻墻底位于該層，層粉質(zhì)粘土，層粉質(zhì)粘土，層粉土。1.2.2水文地質(zhì)根據(jù)埋藏特征，地下水分為潛水和承壓水(分三層)。潛水：人工填土層為潛水含水層，1層粉質(zhì)粘土和2層粉質(zhì)粘土為隔水底板。潛水水位在地面以下0.72.1，與干將河水位接近。第一層微承壓水：由晚更新世沉積的1層粉土、1a層粉質(zhì)粘土(夾粉土)、2層粉砂、粉土和層粉質(zhì)粘土構(gòu)成含水層。該含水層的隔水頂板為1層和2層粉質(zhì)粘土，隔水底板為1層和2層粉質(zhì)粘

4、土。該承壓水水頭高程為1.5051.654，較潛水水位較低，雨季時(shí)水頭可進(jìn)步0.5左右，水位較穩(wěn)定，補(bǔ)給來(lái)源主要為地表水和潛水的越流補(bǔ)給。第二層承壓水：由層粉土夾粉砂及層淤泥質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土組成含水層。隔水頂板為1層和2層粉質(zhì)粘土，隔水底板為層硬塑粉質(zhì)粘土和層軟塑粉質(zhì)粘土央粉土。該含水層埋藏較深層面埋深32.634.5，厚度較大。該承壓水水頭埋深在地面下2.32，高程0.160，補(bǔ)給來(lái)源為相鄰含水層越流補(bǔ)給。第三層承壓水：由層粉土、粉砂組成含水層。隔水頂板為層粉質(zhì)粘土，未揭露隔水底板。該層賦水性較好，透水性良好，但埋藏較深(層頂埋深62.66.8)對(duì)工程施工無(wú)影響。2地下連續(xù)墻施工中的難

5、點(diǎn)2.1地質(zhì)條件復(fù)雜，上部雜填土較厚且土質(zhì)松散、2層粉土粉砂層較厚，極易發(fā)生槽壁坍塌。2.2地下潛水層含水量豐富且補(bǔ)給量大、水位高，微承壓水及承壓水水頭高。尤其是樂(lè)橋橋下部位，地下潛水水位和微承壓水及承壓水水頭均高于原地面，假設(shè)不采取措施成槽施工時(shí)極易造成槽壁坍塌。2.3地形復(fù)雜，地勢(shì)高差大，大型機(jī)械行走和作業(yè)時(shí)存在較大平安隱患。2.4干將河沿車站1號(hào)線主體基坑縱向(東西向)貫穿布置，將施工場(chǎng)地分割成南、北兩個(gè)狹長(zhǎng)區(qū)域，給地下連續(xù)墻施工帶來(lái)諸多不利因素。2.5地下連續(xù)墻間隔 周邊道路、橋梁及文物保護(hù)建筑等較近。尤其是基坑北側(cè)和樂(lè)橋西側(cè)，地下連續(xù)墻與外側(cè)道路及樂(lè)橋的平均間隔 缺乏3，局部?jī)Hl左右

6、。為了確保道路、橋梁及文物保護(hù)建筑等的平安，在加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè)的同時(shí)必須采取相應(yīng)的保護(hù)措施。2.6地下障礙物多且分布埋藏?zé)o規(guī)律。場(chǎng)地內(nèi)地下連續(xù)墻施工范圍內(nèi)地面以下210分布著數(shù)量眾多的廢棄雨污水砼管(涵)及砼基儲(chǔ)大塊孤石和建筑雜物等地下障礙物，且地下連續(xù)墻有數(shù)處需橫跨干將河或恰好位于干將河河堤處，這就給地下連續(xù)墻成槽施工帶來(lái)了眾多的不確定因素。3采取的對(duì)策針對(duì)上述難點(diǎn)，施工前對(duì)一些可能出現(xiàn)的問(wèn)題采取了相應(yīng)的措施，但是由于場(chǎng)地條件復(fù)雜、地質(zhì)資料不夠詳細(xì)以及周邊各種不利因素等的影響，在施工過(guò)程中仍然出現(xiàn)了不少問(wèn)題。3.1針對(duì)上部土質(zhì)差和砂性大的措施在初期的成槽過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生小范圍土體塌方現(xiàn)象。從超

7、聲波測(cè)壁情況來(lái)看，發(fā)生塌方處主要集中在地面以下1.56，且以靠近導(dǎo)墻底部最為嚴(yán)重。經(jīng)過(guò)詳細(xì)的調(diào)查和多方面的研究分析，發(fā)現(xiàn)造成塌方的原因主要為槽段上部土質(zhì)差、砂性大，容易造成塌方從成槽出土看，10以上除雜填土外根本全是砂性土。鑒于此，后期施工根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況主要采取了以下措施：1在無(wú)放坡深開(kāi)挖條件地段，采用沿導(dǎo)墻兩側(cè)進(jìn)展壓密注漿加固的措施。2在有放坡深開(kāi)挖條件地段，采用高導(dǎo)墻措施，導(dǎo)墻深度由原來(lái)的1.5增加至4。3防止槽段暴露時(shí)間太長(zhǎng)，組織好成槽后各道施工工序的銜接。4在成槽施工區(qū)內(nèi)鋪設(shè)大塊鋼板，以防止施工機(jī)械造成的局部壓應(yīng)力集中，盡量減小大型機(jī)械對(duì)槽壁的影響。5嚴(yán)格控制泥漿性能，確保泥漿質(zhì)量，

8、并根據(jù)土質(zhì)情況及時(shí)調(diào)整泥漿比重和粘度等性能指標(biāo)。采取了以上措施后，施工質(zhì)量得到了明顯改善，在后期施工的連續(xù)墻中，平均充盈系數(shù)為1.05左右，根本到達(dá)了預(yù)期效果。3.2針對(duì)地下水水量大和水位或水頭高的措施前期由于對(duì)地下水的危害估計(jì)缺乏，在靠近樂(lè)橋的較低洼地段除嚴(yán)格控制泥漿性能外未采取其他措施，結(jié)果相繼出現(xiàn)了嚴(yán)重塌方，甚至出現(xiàn)無(wú)法繼續(xù)成槽的嚴(yán)重情況。為此，在后來(lái)的臨近地段施工時(shí)又采取了以下措施：1對(duì)已發(fā)生嚴(yán)重坍塌的槽段，回填后在導(dǎo)墻兩側(cè)采用高壓旋噴樁進(jìn)展加固，待加固體到達(dá)一定強(qiáng)度后，再進(jìn)展成槽施工。但是由于旋噴加固體存在一定的不確定性，在加固后局部成槽垂直度偏向出現(xiàn)了嚴(yán)重超出設(shè)計(jì)允許范圍的現(xiàn)象。2

9、對(duì)未開(kāi)挖且地勢(shì)較低即原地面低于地下水位或水頭的槽段，在導(dǎo)墻兩側(cè)采取輕型井點(diǎn)降水措施進(jìn)展試驗(yàn)。結(jié)果由于地下水豐富且外圍補(bǔ)給量大，實(shí)際降水效果很不理想，試驗(yàn)段在成槽時(shí)相繼發(fā)生了較大塌方。3在輕型井點(diǎn)試驗(yàn)不成功后，經(jīng)多方分析和研究后決定采用深井降水和地面抽排相結(jié)合的方案。即在地勢(shì)較低地段地下連續(xù)墻施工區(qū)附近布置深井進(jìn)展降水即承壓水，同時(shí)設(shè)置臨時(shí)泵站不連續(xù)地向外抽排地表水和潛水。采用此法后，降水效果非常顯著，成槽施工均比較順利。3.3針對(duì)地形復(fù)雜、地勢(shì)高差大的措施由于城市主干道立交橋樂(lè)橋，恰好位于本工程施工區(qū)的中心，因此造成了本工程施工場(chǎng)區(qū)內(nèi)地形非常復(fù)雜、地勢(shì)高差起伏較大，給施工帶來(lái)了很大困難。為此，

10、結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，本著經(jīng)濟(jì)、合理的原那么主要采取了以下措施：1在機(jī)械選型驗(yàn)算時(shí)，充分考慮現(xiàn)場(chǎng)的行走坡度，確保存有足夠的平安系數(shù)。2仔細(xì)勘察現(xiàn)場(chǎng)，嚴(yán)格限定重型機(jī)械行走和作業(yè)道路。3鋼筋籠吊裝時(shí)，確保吊機(jī)的底盤和行走道路相對(duì)平整堅(jiān)實(shí)，坡度在允許范圍之內(nèi)。路面不平或坡度過(guò)大時(shí)，采用下部墊碎石并在面上加蓋鋼板鋪平。4對(duì)重型機(jī)械行走和作業(yè)區(qū)內(nèi)局部坑洼和松軟處，下部采用碎石、碎砼或磚渣換填夯實(shí)，必要時(shí)面上加蓋鋼板或路基箱。3.4干將河的處理措施干將河橫貫車站東西，假設(shè)不進(jìn)展處理將會(huì)嚴(yán)重影響地下連續(xù)墻的正常施工，由于其分布范圍廣，只能采取分期、分段進(jìn)展處理，主要措施如下：1整體分為兩階段施工，即先將河水全部

11、疏干，再將兩岸河堤高出地面局部予以破除后對(duì)河道進(jìn)展換填。2局部地下連續(xù)墻橫跨河道處，先采用鎬頭機(jī)和挖掘機(jī)將導(dǎo)墻施工區(qū)內(nèi)河道U型槽及其根底全部破除，然后采用水下混凝土分二次澆筑深導(dǎo)墻。3局部地下連續(xù)墻位于河道或河堤處，先采用鎬頭機(jī)和挖掘機(jī)將導(dǎo)墻施工區(qū)內(nèi)河道、河堤及其根底全部破除，由于破除深度較大平均達(dá)5多，無(wú)法直接澆筑導(dǎo)墻，因此破除后采勸回填夯實(shí)旋噴加固澆筑導(dǎo)墻方案進(jìn)展處理。3.5針對(duì)間隔 道路、橋梁及建筑物較近的措施本工程地下連續(xù)墻間隔 周邊道路、橋梁及文物保護(hù)建筑物等較近，除施工過(guò)程中采取必要的地面沉降、建筑物沉降與位移、地下水位觀測(cè)等監(jiān)測(cè)措施之外，還主要采取了以下措施：1為保證城市道路的暢

12、通，經(jīng)與業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)及相鄰標(biāo)段施工單位等多方協(xié)商后，將左線西端頭井北側(cè)地下連續(xù)墻內(nèi)移l，以減少該處地下連續(xù)墻施工時(shí)對(duì)外側(cè)干將路機(jī)動(dòng)車道正常通行的影響。2為盡量減少因成槽機(jī)旋轉(zhuǎn)半徑影響而臨時(shí)封道的時(shí)間和次數(shù)，與設(shè)計(jì)商定將原設(shè)計(jì)的“T型幅段的外突頭取消，并將轉(zhuǎn)折幅的直角拐角改成斜拐角。3.6地下障礙物處理措施連續(xù)墻施工范圍內(nèi)地面下210分布著數(shù)量眾多的廢棄雨污水砼管(涵)及砼基儲(chǔ)電纜管線、大塊孤石和建筑雜物等地下障礙物。施工時(shí)針對(duì)不同的障礙物形式采取了多種不同的應(yīng)對(duì)措施。1廢棄雨污水砼管(涵)及砼基矗a.有放坡開(kāi)挖條件時(shí)，采取機(jī)械直接破除后采用20%摻量的水泥土換填，待約一周左右養(yǎng)護(hù)期后再開(kāi)挖

13、施作導(dǎo)墻。b.無(wú)放坡開(kāi)挖條件時(shí)，采用錘頭直徑大于地下連續(xù)墻寬20以上的沖擊鉆機(jī)進(jìn)展破除，然后對(duì)上部破空局部采用20%摻量的水泥土換填，待約一周左右養(yǎng)護(hù)期后再開(kāi)挖施作導(dǎo)墻。2電纜管線。對(duì)有深埋廢棄電纜管線地段，在施工前采取沖擊鉆機(jī)對(duì)導(dǎo)墻范圍內(nèi)且低于電纜管線底1以上部位進(jìn)展連續(xù)破除。假設(shè)布置有塑料軟管等柔性細(xì)長(zhǎng)管狀物無(wú)法徹底破除時(shí)，先采取成槽機(jī)抓斗或挖掘機(jī)進(jìn)展掏抓，假設(shè)仍不奏效時(shí)可采勸護(hù)籠+人工切割方法去除。3大塊孤石。a.孤石埋藏較淺埋深少于5時(shí)，采取機(jī)械直接或放坡挖除，并對(duì)導(dǎo)墻下挖空處采用20%摻量水泥土進(jìn)展換填處理。b.對(duì)深埋大于5的大塊孤石，采取沖擊錘破碎或?qū)⑵湟恢睕_壓至設(shè)計(jì)地下連續(xù)墻槽底

14、，并對(duì)沖擊肥槽采用20%摻量水泥土進(jìn)展換填。4建筑雜物。對(duì)建筑雜物如碎磚塊、碎混凝土塊、方木條、短鋼筋及鋼管等較多的地段，在導(dǎo)墻施工前，采取局部翻挖換填20%摻量水泥土方法進(jìn)展處理。4結(jié)論1對(duì)上部土質(zhì)差、砂性大情況，應(yīng)重點(diǎn)從加深導(dǎo)墻、盡量縮短成槽時(shí)間、盡量減少或防止外界載荷影響槽壁、選用適宜的泥漿性能指標(biāo)等方面采取相應(yīng)措施進(jìn)展處理，必要時(shí)應(yīng)在連續(xù)墻兩側(cè)采取壓密注漿、高壓旋噴樁或水泥土攪拌樁等進(jìn)展加固處理。2對(duì)地下水危害，必須在主觀上予以重視，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況采取有效的降水措施，或采取加高導(dǎo)墻以進(jìn)步泥漿液面措施(本工程由于受施工場(chǎng)地限制未予采用)。假設(shè)已經(jīng)造成嚴(yán)重塌方得，那么應(yīng)優(yōu)先考慮采用水泥土攪拌樁加固，慎用高壓旋噴樁和壓密注漿加固。3對(duì)地勢(shì)高差大情況，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，本著經(jīng)濟(jì)、合理的原那么，對(duì)短期和使用頻率較小的便道，應(yīng)盡量從合理選型機(jī)械和采用可屢次倒用的物資和材料進(jìn)展整平和加固處理，必要時(shí)再考慮本錢較高的鋼筋混凝土硬化措施。4對(duì)位于施工區(qū)內(nèi)的河道，應(yīng)根據(jù)施工需要并結(jié)合各階段施工特點(diǎn)，采取不同的方法分期、分段進(jìn)展處理；盡量防