地下连续墙施工的特点及关键技术

【摘 要】地下连续墙是在地面以下用于支承建筑物荷载、截水防渗或挡土支护而构筑的连续墙体。地下连续墙在高层建筑、重型厂房以及各种大型地下设施等基坑工程中使用日益增多。本文通过分析地下连续墙的概念与特点，以某工程为例，针对施工中关键技术的应用问题进行探讨。以期通过本文的阐述，关注地下连续墙施工中的关键技术，把好质量关，并在类似工程中得到推广。

【关键词】地下连续墙；高层建筑；施工

一、地下连续墙的概念与特点

地下连续墙是指利用各种挖槽机械，借助于泥浆的护壁作用，在地下挖出窄而深的沟槽，并在其内浇注适当的材料而形成一道具有防渗（水）、挡土和承重功能的连续的地下墙体。地下连续墙开挖技术起源于欧洲。它是根据打井和石油钻井使用泥浆和水下浇注混凝土的方法而发展起来的，成为地下工程和深基础施工中有效的技术。但由于目前挖槽机械发展很快，与之相适应的挖槽工法层出不穷，地下连续墙施工不再使用膨润土泥浆，墙体材料已经由过去以混凝土为主而向多样化发展，不再单纯用于防渗或挡土支护，地下连续墙越来越多地作为建筑物的基础。

地下连续墙之所以能得到如此广泛的应用和其具有的优点是分不开的。

（1）施工时振动小，噪音低，非常适于在城市施工。

（2）墙体刚度大，用于基坑开挖时，可承受很大的土压力，极少发生地基沉降或塌方事故，已经成为深基坑支护工程中必不可少的挡土结构。

（3）防渗性能好，由于墙体接头形式和施工方法的改进，使地下连续墙几乎不透水。

（4）可以贴近施工。我们可以紧贴原有建筑物建造地下连续墙。

（5）可用于逆做法施工。地下连续墙刚度大，易于设置埋设件，很适合于逆做法施工。

（6）适用于多种地基条件。地下连续墙对地基的适用范围很广，从软弱的冲积地层到中硬的地层、密实的砂砾层，并种软岩和硬 等所有的地基都可以建造地下连续墙。

（7）可用作刚性基础。目前地下连续墙不再单纯作为防渗防水、深基坑维护墙，而且越来越多地用地下连续墙代替桩基础、沉井或沉箱基础，承受更大荷载。

（8）占地少，可以充分利用建筑红线以内有限的地面和空间，充分发挥投资效益。

二、工程概况

某深基坑由于工程地质条件和环境条件限制，主体围护结构采用地下连续墙。标准段墙厚为800mm，开挖深度为16.28米，墙深28米，锁口管接头，入土比0.72，沿基坑深度方向布置四道钢管支撑，墙趾位于⑨l层粉质粘土地层中；端头井采用800mm厚的地下连续墙，开挖深度为18.20m，墙深31.5米，锁口管接头，入土比0.73，沿基坑深度方向布置五道钢管支撑，墙趾位于⑨l层粉质粘土地层。

地下连续墙混凝土强度选用水下C30，最大水胶比0.50，最小水泥用量320Kg/m3，最大氯离子含量0.06%，并且宜使用非碱活性材料，当使用碱活性材料时最大碱含量3.0Kg/m3，混凝土抗渗等级S6：迎土面竖向钢筋保护层为70mm，坑内背土面为50mm，裂缝控制宽度小于0.3mm。

三、地下室连续墙施工中的关键技术

1、导墙施工

在导墙施工过程中应该注意以下几点：

（1）在导墙施工全过程中，都要保持导墙沟内不积水。

（2）横贯或靠近导墙沟的废弃管道必须封堵密实，以免成为漏浆通道。

（3）导墙沟侧壁土体是导墙浇捣混凝土时的外侧土模.应防止导墙沟宽度超挖或土壁坍塌。

（4）导墙的墙趾应插入未经扰动的原状土层中。

（5）现浇导墙分段施工时。水平钢筋应预留足够的连接长度与下段的水平筋连接。

（6）导墙是液压抓斗成槽作业的起始阶段导向物，必须保证导墙的内净宽度尺寸与内壁面的垂直精度达到有关规范的要求。

2、泥浆的制备和使用

泥浆池修筑：根据施工总平面布置修筑泥浆池，泥浆池规格为5m×12m×2.5m，每个泥浆池的容量为150m3。在浇注槽段混凝土时，能够满足储存泥浆的需要。每个泥浆池分为三小格，分别作为泥浆制备、过滤、沉淀而用。池底浇筑150mm厚C15钢筋混凝土.池壁及隔墙砌砖墙240mm厚，并用水泥砂浆抹面。泥浆沟连接各个槽段与泥浆池，泥浆沟截面为300mm×3OOmm，用砖砌筑而成。

对于再生利用的泥浆，因其已受污染性能恶化，要适当掺入一定量的CMC和烧碱。

被污染后性质恶化了的泥浆，经处理后可重复使用。如污染严重难以处理或处理不经济者则舍弃。泥浆处理采用机械处理和重力沉淀处理相结合进行。

3、成槽、清槽施工

（1）入土成槽采用液压抓斗成槽机械抓土成槽，本工程拟投入二台液压抓斗，成槽时按划分槽段的油漆标志，按顺序进行。

（2）入岩后，换用我司自行研制的冲击桩机成槽。采用冲击锤的自重将岩石击碎，泥浆将岩石碎块置换出来。传统的冲击式钻机冲钻成孔先用圆锤成孔，再用方锤修孔、扫孔，将一连串圆形钻孔修成条形的连续墙槽孔。

（3）成槽时应及时补浆，保持泥浆液面高于地下水位1m以上肋止槽壁坍塌。

（4）成槽机掘进时，必须做到稳、准、轻放、慢提.确保钢丝绳、导杆的垂直度。确保成槽垂直度≤1/300。

（5）挖槽时，应不断向槽内注入新鲜泥浆，保持泥浆面在导墙顶面以下0.3m，且高出地下水位0.5m。随时检查泥浆质量.及时调整泥浆符合上述指标并满足特殊地层的要求。

（6）进入岩层后，每钻进500mm清孔一次。

（7）在清槽过程中，应不断向槽内泵送优质泥浆，以保持液面高度，防止塌孔。

（8）施工前，冲击簧等易损件要备足，以防无配件更换而造成停工。

（9）冲击钻用电、用水量大，工地用电、用水必须保证。

4、钢筋笼制作、吊放

根据设计要求正确安装预埋钢筋及监测测量仪器（如超声波管、钢筋应力计等预埋构件。钢筋笼制作前，准确复核导墙顶标高.以确定钢筋笼顶位置、钢筋笼长度。钢筋笼骨架以及四边各交叉点采用全部点焊，其余各纵横交点采用50%梅花形交叉点焊。钢筋保护层定位块用4mm厚的A3钢板制作，规格为100mm×200mm。确保钢筋主筋的保护层厚度。定位块沿深度方向间距为1800mm。为了钢筋笼在吊运过程中具有足够的刚度，在纵向钢筋桁架吊点与主筋平面之间焊上斜向拉筋和用横撑补强。钢筋笼制作时必须预留混凝土导管的插入位置；连续墙钢筋笼上的预埋件，必须严格按设计要求进行控制，如超声波检测管、预埋筋、预埋注浆管等，检测管与注浆管必须用塑料膜密封以防堵塞。

5、水下混凝土灌注

选用商品混凝土。通过试验确定混凝土配合比，粗骨料使用碎石.水泥用量不少于400kg/m3。水下混凝土灌注，一般采用两根导管，分别由专用提升架或冲击式钻机悬吊提升，导管底端离槽底0.4m，首批入槽混凝土量应不小于5.Om3，以保证开塞后导管埋管深度不小于0.5m。每幅地下连续墙混凝土到场后先检查混凝土原材质保单、混凝土配比单等资料是否齐备，并做坍落度试验，检查合格后方可进行混凝土的灌注。为防止钢筋笼上浮，在初灌时，要放慢速度，待混凝土顶面穿过钢筋笼底部可加快速度，另外可在导墙内侧两边布置预埋铁件，钢筋笼下至标高后，将顶部点焊在预埋件上。

四、结束语

地下连续墙从作为地下室外墙发展到成为高层建筑的承重基础，增大了建筑物的整体承载能力，降低了成本，已成为深基坑设计的优先支护方案。而地下连续墙的质量好坏直接关系到整个建筑物的安全及稳定性，施工过程中，应严格按照国家标准进行施工，把好质量关。

参考文献：

[1]刘建航，候学渊.基坑工程手册[M].北京：中国建筑工业出版社.1997.

[2]应惠清.建筑工程设计施工详细图集——基坑支护工程[M].北京：中国建筑工业出版社，2003.