浅谈地下连续墙施工中的若干难点及对策管理的难点及对策

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浅谈地下连续墙施工中的若干难点及对策

浅谈地下连续墙施工中的若干难点及对策摘要：针对苏州地铁一号线人民路车站土质差、地下水位高、地形繁杂、地下障碍物多的特点，对地下连续墙施工采取的对策举行了阐述。

引言地下连续墙作为一种基坑围护技术，由于它具有刚度大、强度高、施工机械化程度高，劳动强度低等优点，正广泛应用于深基坑围护之中。但是，由于地下连续墙施工工艺繁杂，技术要求高、质量要求严，操作不当便会产生塌孔、夹层、渗漏等问题。

现就苏州轨道交通1号线人民路站地下连续墙施工过程中遇到的难点及采用的对策举行了较为全面的阐述，并提出一些建议，为相关工程供给借鉴。

1工程概述1.1工程概况人民路站位于苏州市人民路与干将路十字型交错路口地下，为1号线和4号线间换乘车站，交错口处地面为干将路下穿立交桥――乐桥。

本工程主体围护布局地下连续墙厚度分600mm、800mm和lO00mm三种，单幅宽约6m，标准段墙底高程为-33.380m、端头井处为-36.380m，采用C30水下混凝土，抗渗等级S8。

1.2地质条件工程地处广阔的冲积、湖积平原，为典型的水网化平原。场地东西两头地势较高，地面高程为2.46～4.86m（黄海高程）；

中部立交桥――乐桥地势较低，路面高程为0.50～1.73m（黄海高程）。场地范围内及邻近地表水体为场地中部东西向的干将河，水面宽6.5～13.5m，水深2.9～3.2m，河水水面高程为1.69～1.73m，干将河两岸为绿化带。

1.2.1工程地质根据地质资料，地层层序自上而下依次为：①层杂填土和素填土，③1层粉质粘土～粘土，③2层粉质粘土，④1层粉土，④1a层粉质粘土夹粉土，④2层粉土～粉砂，⑤层粉质粘土，⑥1层粉质粘土，⑥2层粉质粘土，⑦层砂质粘土（地下连续墙墙底位于该层），⑧层粉质粘土，⑨层粉质粘土，⑩层粉土。

1.2.2水文地质根据埋藏特征，地下水分为潜水和承压水(分三层)。

潜水：人工填土层为潜水含水层，③1层粉质粘土和③2层粉质粘土为隔水底板。潜水水位在地面以下0.7～2.1m，与干将河水位接近。

第一层微承压水：由晚更新世沉积的④1层粉土、④1a层粉质粘土(夹粉土)、④2层粉砂、粉土和⑤层粉质粘土构成含水层。该含水层的隔水顶板为③1层和③2层粉质粘土，隔水底板为⑥1层和⑥2层粉质粘土。该承压水水头高程为1.505～1.654m，较潜水水位较低，雨季时水头可提高0.5m左右，水位较稳定，补给来源主要为地表水和潜水的越流补给。

其次层承压水：由⑦层粉土夹粉砂及⑧层淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土组成含水层。隔水顶板为⑥1层和⑥2层粉质粘土，隔水底板为⑨层硬塑粉质粘土和⑨层软塑粉质粘土央粉土。该含水层埋藏较深（层面埋深32.6～34.5m），厚度较大。该承压水水头埋深在地面下2.32m，高程0.160m，补给来源为相邻含水层越流补给。

第三层承压水：由⑩层粉土、粉砂组成含水层。隔水顶板为⑨层粉质粘土，未揭露隔水底板。该层赋水性较好，透水性良好，但埋藏较深(层顶埋深62.O～66.8m)对工程施工无影响。

2地下连续墙施工中的难点2.1地质条件繁杂，上部杂填土较厚且土质松散、④2层粉土～粉砂层较厚，极易发生槽壁坍塌。

2.2地下潜水层含水量丰富且补给量大、水位高，微承压水及承压水水头高。尤其是乐桥桥下部位，地下潜水水位和微承压水及承压水水头均高于原地面，若不采取措施成槽施工时极易造成槽壁坍塌。

2.3地形繁杂，地势高差大，大型机械行走和作业时存在较大安好隐患。

2.4干将河沿车站1号线主体基坑纵向(东西向)贯穿布置，将施工场地分割成南、北两个狭长区域，给地下连续墙施工带来诸多不利因素。2.5地下连续墙距离周边道路、桥梁及文物养护建筑等较近。尤其是基坑北侧和乐桥西侧，地下连续墙与外侧道路及乐桥的平均距离缺乏3m，局部仅lm左右。为了确保道路、桥梁及文物养护建筑等的安好，在加强施工监测的同时必须采取相应的养护措施。

2.6地下障碍物多且分布埋藏无规律。场地内地下连续墙施工范围内地面以下2~10m分布着数量众多的废弃雨污水砼管(涵)及砼根基、大块孤石和建筑杂物等地下障碍物，且地下连续墙有数处需横跨干将河或恰好位于干将河河堤处，这就给地下连续墙成槽施工带来了众多的不确定因素。

3采取的对策针对上述难点，施工前对一些可能展现的问题采取了相应的措施，但是由于场地条件繁杂、地质资料不够细致以及周边各种不利因素等的影响，在施工过程中依旧展现了不少问题。

3.1针对上部土质差和砂性大的措施在初期的成槽过程中，经常会发生小范围土体塌方现象。从超声波测壁处境来看，发生塌方处主要集中在地面以下1.5～6m，且以靠近导墙底部最为严重。经过细致的调查和多方面的研究分析，察觉造成塌方的理由主要为槽段上部土质差、砂性大，轻易造成塌方（从成槽出土看，10m以上除杂填土外根本全是砂性土）。

鉴于此，后期施工根据现场实际处境主要采取了以下措施：

（1）在无放坡深开挖条件地段，采用沿导墙两侧举行压密注浆加固的措施。（2）在有放坡深开挖条件地段，采用高导墙措施，导墙深度由原来的1.5m增加至4m。（3）制止槽段暴露时间太长，组织好成槽后各道施工工序的贯穿。

（4）在成槽施工区内铺设大块钢板，以制止施工机械造成的局部压应力集中，尽量减小大型机械对槽壁的影响。（5）严格操纵泥浆性能，确保泥浆质量，并根据土质处境实时调整泥浆比重和粘度等性能指标。

采取了以上措施后，施工质量得到了明显改善，在后期施工的连续墙中，平均充盈系数为1.05左右，根本达成了预期效果。3.2针对地下水水量大和水位（或水头）高的措施前期由于对地下水的危害估计缺乏，在靠近乐桥的较低凹地段除严格控制泥浆性能外未采取其他措施，结果相继展现了严重塌方，甚至展现无法持续成槽的严重处境。为此，在后来的邻近地段施工时又采取了以下措施：

（1）对已发生严重坍塌的槽段，回填后在导墙两侧采用高压旋喷桩进行加固，待加固体达成确定强度后，再举行成槽施工。但是由于旋喷加固体存在确定的不确定性，在加固后局部成槽垂直度偏差展现了严重超出设计允许范围的现象。（2）对未开挖且地势较低（即原地面低于地下水位或水头）的槽段，在导墙两侧采取轻型井点降水措施举行试验。结果由于地下水丰富且外围补给量大，实际降水效果很不梦想，试验段在成槽时相继发生了较大塌方。（3）在轻型井点试验不告成后，经多方分析和研究后抉择采用深井降水和地面抽排相结合的方案。即在地势较低地段地下连续墙施工区邻近布置深井举行降水（即承压水），同时设置临时泵站不休止地向外抽排地表水和潜水。采用此法后，降水效果特别显著，成槽施工均对比顺遂。

3.3针对地形繁杂、地势高差大的措施由于城市主干道立交桥――乐桥，恰好位于本工程施工区的中心，因此造成了本工程施工场区内地形特别繁杂、地势高差起伏较大，给施工带来了很大困难。为此，结合现场实际处境，本着经济、合理的原那么主要采取了以下措施：

（1）在机械选型验算时，充分考虑现场的行走坡度，确留存有足够的安好系数。（2）留心勘察现场，严格限定重型机械行走和作业路线。（3）钢筋笼吊装时，确保吊机的底盘和行走道路相对平整坚实，坡度在允许范围之内。路面不平或坡度过大时，采用下部垫碎石并在面上加盖钢板铺平。（4）对重型机械行走和作业区内局部坑洼和松软处，下部采用碎石、碎砼或砖渣换填夯实，必要时面上加盖钢板或路基箱。

3.4干将河的处理措施干将河横贯车站东西，若不举行处理将会严重影响地下连续墙的正常施工，由于其分布范围广，只能采取分期、分段举行处理，主要措施如下：（1）整体分为两阶段施工，即先将河水全部疏干，再将两岸河堤高出地面片面予以破除后对河道举行换填。（2）局部地下连续墙横跨河道处，先采用镐头机和挖掘机将导墙施工区内河道U型槽及其根基全部破除，然后采用水下混凝土分二次浇筑深导墙。（3）局部地下连续墙位于河道或河堤处，先采用镐头机和挖掘机将导墙施工区内河道、河堤及其根基全部破除，由于破除深度较大（平均达5m多），无法直接浇筑导墙，因此破除后采取“回填夯实→旋喷加固→浇筑导墙”方案举行处理。

3.5针对距离道路、桥梁及建筑物较近的措施本工程地下连续墙距离周边道路、桥梁及文物养护建筑物等较近，除施工过程中采取必要的地面沉降、建筑物沉降与位移、地下水位观测等监测措施之外，还主要采取了以下措施：

（1）为保证城市道路的畅通，经与业主、监理、设计及相邻标段施工单位等多方协商后，将左线西端头井北侧地下连续墙内移lm，以裁减该处地下连续墙施工时对外侧干将路机动车道正常通行的影响。（2）为尽量裁减因成槽机旋转半径影响而临时封道的时间和次数，与设计商定将原设计的“T”型幅段的外突头取消，并将转折幅的直角拐角改成斜拐角。

3.6地下障碍物处理措施连续墙施工范围内地面下2～10m分布着数量众多的废弃雨污水砼管(涵)及砼根基、电缆管线、大块孤石和建筑杂物等地下障碍物。施工时针对不同的障碍物形式采取了多种不同的应对措施。

（1）废弃雨污水砼管(涵)及砼根基。a.有放坡开挖条件时，采取机械直接破除后采用20%掺量的水泥土换填，待约一周左右养护期后再开挖施作导墙。

b.无放坡开挖条件时，采用锤头直径大于地下连续墙宽20cm以上的冲击钻机举行破除，然后对上部破空片面采用20%掺量的水泥土换填，待约一周左右养护期后再开挖施作导墙。（2）电缆管线。对有深埋废弃电缆管线地段，在施工前采取冲击钻机对导墙范围内且低于电缆管线底1m以上部位举行连续破除。若布置有塑料软管等柔性修长管状物无法彻底破除时，先采取成槽机抓斗或挖掘机举行掏抓，若仍不奏效时可采取“护笼+人工切割”方法除掉。（3）大块孤石。a.孤石埋藏较浅（埋深少于5m）时，采取机械直接（或放坡）挖除，并对导墙下挖空处采用20%掺量水泥土举行换填处理。b.对深埋大于5m的大块孤石，采取冲击锤破碎或将其一向冲压至设计地下连续墙槽底，并对冲击肥槽采用20%掺量水泥土举行换填。（4）建筑杂物。对建筑杂物（如碎砖块、碎混凝土块、方木条、短钢筋及钢管等）较多的地段，在导墙施工前，采取局部翻挖换填20%掺量水泥土方法进行处理。

4结论（1）对上部土质差、砂性大处境，应重点从加深导墙、尽量缩短成槽时间、尽量裁减或制止外界载荷影响槽壁、选用适合的泥浆性能指标等方面采取相应措施举行处理，必要时应在连续墙两侧采取压密注浆、高压旋喷桩或水泥土搅拌桩等举行加固处理。（2）对地下水危害，务必在主观上予以重视，并根据现场处境采取有效的降水措施，或采取加高导墙以提高泥浆液面措施(本工程由于受施工场地限制未予采用)。若已经造成严重塌方得，那么应优先考虑采用水泥土搅拌桩加固，慎用高压旋喷桩和压密注浆加固。（3）对地势高差大处境，应根据现场实际处境，本着经济、合理的原那么，对短期和使用频率较小的便道，应尽量从合理选型机械和采用可屡屡倒用的物资和材料举行整平和加固处理，必要时再考虑本金较高的钢筋混凝土硬化措施。（4）对位于施工区内的河道，应根据施工需要并结合各阶段施工特点，采取不同的方法分期、分段