地下连续墙施工遇见锚管障碍物的处理技术

摘要：城市地铁车站地下连续墙施工周边建筑物地下室锚管侵入车站结构是经常会遇到的问题，地下连续墙采用成槽机开挖的工艺进行成槽施工，其液压抓斗难以切断作业槽段范围内出现的锚管、锚索一类障碍物；同时，已开挖的槽段容易因抓斗与锚管的反复碰撞、切割而被扰动坍塌，将大大增加对周边管线及地表建筑物的影响，安全风险很大。本文以昆明市轨道交通首期工程得胜桥站东端头井地下连续墙锚管处理为例，重点介绍在地下连续墙施工过程中，周围大德大厦及云津大厦两栋房屋锚管侵入车站地下结构的处理方法。

关键词：地下连续墙；锚管处理；施工技术

中图分类号： TU74 文献标识码： A

1.锚管与地下连续墙相对位置关系

（1）大德大厦与云津大厦地下室基础锚管确定侵入得胜桥站南侧51.13m范围的围护结构，共影响10幅连续墙；

（2）侵入得胜桥站围护结构的注浆锚管至少有86根，最小侵入长度0.10m，最大侵入长度5.08m；

（3）大德大厦与云津大厦地下室基础上方2排锚管（分别为15m和12mm长）均确定侵入得胜桥站南侧围护结构；

（4）在侵入得胜桥站围护结构的位置，锚管埋深约5.5m，将至少影响地面以下6m范围的连续墙施工。

图1-锚管与得胜桥站连续墙关系平面图

图2-锚管与得胜桥站连续墙断面关系图

2.地下连续墙遇锚管处理技术

针对大德大厦、云津大厦锚管对得胜桥站地下连续墙施工的影响，根据大德大厦、云津大厦基础锚管的特点，采用在成槽机液压抓斗上加焊剪刀状高强度合金切口、在成槽过程中利用液压抓斗直接对锚管进行切断处理。该技术实施在连续墙成槽过程中即可同步进行，可将工期影响降到最低。成槽抓斗剪切技术具体实施措施如下：

（1）加宽导墙

在施工存在锚管区段的导墙时，应将导墙宽度由设计的800mm外放至900mm，方便加合金切口后的液压抓斗顺利下放入槽，同时可避免出现因锚管切割不彻底导致钢筋笼入槽困难的情况。

（2）成槽机抓斗切口加工

在成槽机两液压抓斗闭合边缘处焊接剪刀状切口，同时进行加固处理。首先在每个抓斗边缘焊接厚20mm钢板，防止液压抓斗在切割锚管的过程中边缘产生变形；再在两个抓斗的钢板上各焊接一块互相契合的高强度合金材料，在抓斗闭合时可呈互相咬合状，以便切断锚管，具体详见下图：

图3-成槽机抓斗切口焊接处理示意图

图4-剖面示意图（1-1）

图5-剖面示意图(1-1、2-2)

（3）锚管切割施工

成槽施工时利用抓斗的闭合将锚管切断。由于锚管埋设的年代久远，具体强度无法估计,同时因缺乏原始资料，锚管的具置和分布形式可能与推测情况有较大差异，故在成槽、切割的过程中需时刻关注各项参数，尤其是液压抓斗油管压力的读数变化。在实施过程中，应时刻观察抓斗切口的损坏情况，如发生缺口、卷边、龟裂的情况需及时重新焊接。

若在成槽切割的过程中出现锚管强度过高、难以剪断的情况时，则采用冲击钻将障碍物全部冲掉后再进行成槽施工。

由于锚管间距较小，预计为1.2～1.5m，利用液压抓斗作切断处理时可能耗时较长，现场需要时刻关注槽底沉碴厚度的变化，根据实际情况对及时置换泥浆，并合理调整比重。

（4）锚管处理后钢筋笼吊装

进行液压抓斗切割处理后，可能出现锚管被挤弯而非切断、锚管切割不彻底的情况，难以保证将侵入连续墙结构的所有锚管都彻底处理干净。在吊放钢筋笼入槽时必须非常慎重，杜绝出现钢筋笼被卡在槽段中间无法落底的情况。主要措施如下：

①在施工导墙时应将净空由设计的800mm扩大至900mm。

②液压抓斗加焊切口后的厚度不小于860mm，确保将侵入的锚管切断足够的长度，为钢筋笼入槽开辟足够的空间（钢筋笼仍按设计厚度加工）。在切割过程中随时观察切口损坏情况、量测抓斗厚度，出现磨损时需及时加厚或更换。

③成槽完毕后，利用清底的过程反复试验抓斗在槽段的各个部位是否可以顺利提升和放下；在吊装钢筋笼之前先加工一幅宽6m、深10m与钢筋笼设计厚度一致的探笼，进行吊装试验，确保可以顺利入槽后再进行钢筋笼吊装。钢筋探笼加工示意图如下所示：

图6-探笼示意图

3.锚管处理安全质量控制点

（1）质量控制要点

①在施工存在锚管处理段连续墙时，应提前做好导墙增宽处理，防止成槽机因抓斗加宽后无法入槽。

②在施工前，应对成槽机两侧抓斗焊接高强度合金材料，并确保焊接质量。

③锚管处理前，技术人员应对成槽机司机及相应施工管理人员做好技术交底工作。

④成槽过程中，技术人员应坚守岗位，不得擅自离岗，时刻记录连续墙锚管处理情况，并对锚管处理进行声像资料收集。

⑤成槽完成后，技术人员应指导现场工人对槽壁进行验收，下放钢筋探笼，确保连续墙钢筋笼顺利入槽。

⑥由于锚管处理过程中，会加大施工对周围土体的挠动，监测小组应增强对周围管线及房屋的监测，确保建（构）筑物的安全。

（2）安全控制要点

①在锚管处理施工前，安全人员应做好进场人员的三级安全教育，并对相应施工人员进行安全交底，对成槽机司机进行操作交底。

②施工过程中，安全人员须一直在岗，防止成槽机司机在处理锚管过程中违规操作，确保现场安全。

③施工过程中，安全人员应做好钢筋笼吊装管控工作，确保连续墙锚管处理安全顺利进行。

4.结论

采用在成槽机液压抓斗上加焊剪刀状高强度合金切口、在成槽过程中利用液压抓斗直接对锚管进行切断处理技术控制，能达到较好的施工效果。且施工效率高，对周边的环境影响小，能降低处理成本和施工风险，具有较高的推广价值。

参考文献(References)：

[1]《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）.

[2]刘建航，侯学渊。 基坑工程手册，北京：中国建筑工业出版社，1997.

[3]王如路，朱蕾，杨国伟。软土深基坑工程时空效应理论简析，北京：中国科学技术出版社，2000 .