一级阶地超深入岩地下连续墙施工技术控制

ＬＯ　ＣＡＲＢ０Ｎ　０ＲＬＤ　２０１７／５　低碳技术　一级阶地超深入岩地下连续墙施工技术控制　【文献标识码】Ａ　【文章编号】２０９５—２０６６（２０１７）１４—００８１—０２　市场上常规的成槽机不能满足该站超深入岩地下连续墙　随着国民经济实力的提高，我国城市建设规模在飞速的　许建军（武汉地铁集团，湖北武汉４３００３０）　【中图分类号】ＴＵ７５３　扩大，地下空间、地铁车站等市政重大项目在大中城市不断建　成槽施工的需要．针对宗关站地下连续墙的成槽深度、宽度、　设提速，基坑工程越来越普及，基坑支护的安全可靠性也越发　成槽范围内的地层岩性等．该项目选用了宝峨ＧＢ４６成槽机　重要．尤其是在长江一级阶地中的基坑支护防渗漏问题．更是　来抓槽。该成槽机具备挖掘深度大．成槽适应厚度范围大．具　重中之中重。本文从武汉地铁３号线宗关站的地连墙施工的　有强制性纠偏功能等性能，能有效的挖掘标贯值Ｎ＝４５左右硬　成功做法进行了探讨总结　土层、板砂等。　１工程概况　３．２超深地下连续墙挖槽施工技术　武汉轨道交通３号线宗关站为地下三层箱型结构，车站　成槽施工前，先施工混凝土导墙。导墙施工区域不良土质　基坑总长１５８．９ｍ．基坑标准段宽２１．４ｍ，最大开挖深度２５ｍ，　优采用粘土换填夯实　从地面至地下约５５ｍ深范围内的地层　车站采用明挖顺作法施工：围护结构采用ｌｍ厚的落底地下　较软弱，采用成槽机直接抓槽。抓槽时采用三抓法施工．先抓　连续墙，墙深约５８ｍ。墙底入中风化岩层１．５ｍ。基坑距汉江防　两侧部分，最后抓中间部分。成槽前，利用车载水平仪调整成　洪堤约４３０ｍ　施工场地内从上往下主要地层为：素填土１—２、　槽机的平整度。挖槽过程中，抓斗入槽、出槽慢速操作，利用成　淤泥质粉质粘土１—３、粉质粘土３一ｌ一１、粘土３—１—３、粘土３—　槽机仪表上显示的垂直度及自动纠偏装置及时纠偏，控制成　１—４、淤泥质粉质粘土３—３、粉砂夹粉质粘土、粉土３—５、细砂　槽垂直精度在Ｏ＿３％以内．接头处相邻两槽段的中心线在任意　４—２—１、细砂４—２—２、中粗砂夹砾卵石４—３、强风化泥岩２０ｂ一１、　深度的偏差不得大于５０ｍｍ。　中风化泥岩２０ｂ一２、构造破碎带２０ｂ—ａ。场地地下水主要为上　挖槽时。严格防止由于次序不当造成槽段失稳或局部坍　层滞水、承压水及基岩裂隙水。　落　中间部分的长度应小于抓斗开斗长度．使抓斗能套住隔墙　２重难点分析　挖掘，吃力均衡有效地进行纠偏，保证成槽垂直度（见图１）。　地下连续墙成槽深度达５８ｍ，成槽施工范围内地层变化　及时补充槽段内泥浆，整个挖槽过程中，确保泥浆液面不　大，中部砂层厚达３５ｍ，槽段底部硬土层也较厚，单幅地下连　低于导墙面下０．５ｍ。在上部粘土层中成槽时，泥浆比重控制　续墙成槽施工时间较长．在成槽过程中易出现槽壁坍塌，槽位　在１．１５～１．２５之间．当挖槽至砂层时，将泥浆比重增大至１．３～　偏移等问题。成槽过程中存在一定的垂直度偏差，成槽深度越　１．５之间。泥浆制作采用优质的钠基膨润土，并添加ＣＭＣ，确　深．地下连续墙向基坑内偏移侵限的风险就越大。连续墙相邻　保泥浆粘度不低于２５ｓ．使泥浆对槽壁起到有效的护壁作用，　槽段之间采用工字钢接头，刷壁是否彻底直接影响到开挖后　减小超深槽段的缩孔问题。　的基坑渗漏水情况。连续墙底部需要插入中风化泥岩１．５ｍ以　待两侧和中间部分都挖到设计深度后．再沿槽长方向套　上．该岩层强度在１０～２０ＭＰａ，在入岩段成槽施３－困难，难以确　挖几斗．将抓斗分别挖两侧和中间部分时形成的凹凸面修理　保入岩深度有效阻隔地下水连通。　平整，保证槽段横向有良好的平整度。在抓斗沿槽长方向套挖　３施工控制措施　的同时．要把抓斗下放到槽段底部挖除槽底沉渣。　３．１机械设备的选择　３．３中风化泥岩成槽施工技术　提高找矿的工作效率，这样才能有效的提高资源的供应能力。　４总结　提高找矿工作效率的前提就是要改变这种“被动的工作模　总而言之．区域成矿学在地质矿产找矿过程中发挥着重　式”．把被动研究转变成主动发现。由于我国的矿产资源分布　要的指导作用．它不但提高了地质矿产找矿过程的工作效率　情况比较复杂，也由于国土面积比较大，就更需要对找矿的范　也为其提供了可靠的理论依据．在实际的地质矿产找矿过程　围进行设定，缩小范围来提高工作的效率。区域成矿学的指导　中要注意理论与实际之间的距离，一定要懂得灵活运用，不能　作用在地质矿产找矿过程中可以将目标缩小范围，在小范围　只照搬理论．那样是起不到好的工作效果的　内开展工作比较符合当代找矿工作的要求．且能把科学价值　发挥到最大，甚至能影响到整个找矿工作的整体发展形势。　参考文献　３．３成矿类型的判断更加的准确　［１］荣杰．地质矿产找矿过程中区域成矿学的作用剖析『Ｊ］．江西建材，　在地质矿产找矿过程中对于成矿的构造也是要进行研究　２０１５（２４）：２６１＋２６６．　的．成矿构造的研究分析是对成矿类型进行划分的主要依据　［２］王兴明．浅析区域成矿学在地质矿产找矿过程中发挥的作用ｆＪ］．低　之一。不同种类的矿床是由不同的物质来源所形成的，也就是　碳世界，２叭５（３３）：１０２～１０３．　如此成矿类型其实就是矿床特点的集中反映．有着比较明显　『３１朱裕生．矿产预测的基本理论——区域成矿学向矿产勘查延伸的理　的参照意义。区域成矿学对于矿床特点的研究比较突出，把区　论体系ｌＪ１．矿床地质，２００６（Ｓ１）：５９～６２．　域成矿学引入到地质矿产找矿中是很有意义的，在实际的工　作中也要注意对控矿以及成矿阶段的研究。这样对于成矿类　收稿日期：２０１７—４—７　型的判断就会更加的准确　８１　低碳技术　／／　穗　／／　／　／　／ｆ—　／　／　／　／薯　／　¨１／『＝　＼　Ｊ　ｒ—————　『　１　３　２　数字表示成槽顺序　图１地下连续墙单元槽段成槽顺序图　成槽进入中风化泥岩后．成槽机暂停施工，改用金泰　ＳＨ３６旋挖钻机在槽段内引四个孔至设计深度后。成槽机继续　采用三抓法成槽至设计标高　图２引　Ｌ平面布置图　由于中风化泥岩的硬度有１０～２０ＭＰａ，旋挖钻机使用常规　的筒式钻头钻进时。进尺缓慢．并且渣筒下部的钻头磨损很　快。针对这种情况，该项目施工时．对施工工艺进行了改进　加　工一个配套ＳＨ３６旋挖钻机的螺旋钻头．并且在螺旋钻头的下　部及螺旋周围装上可以切削３０ＭＰａ以上岩石的合金钻头．在　引孔时．先采用螺旋钻头钻进约１ｍ深度的孔．将成孔范围内　坚硬的中风化泥岩切碎，再换用筒式钻头将切碎了的岩石掏　出孔外，如此两种钻头反复交叉钻进．在一个孔钻进至设计深　度后．移至下一个孔位引孔施工　在４个引孔全部施工完成　后，成槽机回到此槽段位置，抓斗的两边斗齿各扣住一个孔，　抓力有效均衡的抓掉三段隔墙　成槽施工完成后，将刷壁器装在旋挖钻机上．从槽段顶部　至底部反复刷槽段接缝处的工字铜．直至铜丝刷上不带泥砂　为止　３．４超长钢筋笼制作吊装　单幅地下连续墙钢筋笼长５７ｍ，重６５ｔ，施工过程中采取　了分两段吊装，孔口焊接的方法。为了加快钢筋笼的制作进　度，并确保钢筋接头的连接质量，铜筋笼加工时，接头全部采　用机械连接。５７ｍ钢筋笼在一个平台上分３５ｍ和２２ｍ两节制　作．上下连接钢筋笼的接头处在钢筋笼加工平台上已经做好．　并做好记号　钢筋笼吊装采用一台２８０ｔ履带吊和一台２００ｔ履　带吊将铜筋笼抬起，空中翻转至钢筋笼竖直后，２８０ｔ主吊运送　至孔口。上下节钢筋笼在孔口采用单面搭接焊连接成整体后．　再由２８０ｔ主吊吊放就位　３．５超深槽段内混凝土灌注　超深槽段内水下混凝土灌注采用两根导管同时施工．皮　球隔塞　在混凝土灌注前采用气举反循环设备快速清除槽底　的沉渣．循环泥浆再辅助一台黑旋风ＺＸ一２５０型泥浆净化装　置快速滤掉大部分泥砂．清孔时间短。　灌注水下混凝土的导管深度下至距离孔底０．５ｍ左右．混　凝土选用坍落度早１６０～２００ｍｍ的Ｃ３０水下混凝土。为保证封　底一次到位．待场地内到场混凝土超过首灌计算量后．才开始　超深槽段的水下混凝土灌注．整个施工过程中两根导管同时　连续灌注．勤测混凝土面的高度．通过控制导管埋设深度不小　于２ｍ来保证灌注混凝土的质量　在混凝土灌注至墙顶时．考　虑上部存在浮浆．控制混凝土面比设计标高高出８０ｅｍ　８２　Ｌｔ）Ｗ　ｃＡＲＢｔ’Ｎ　Ｗｔ）ＲＬＤ　２ｏｌ７，５　３．６测量放线　施工前所有测量人员和技术人员一起会审图纸．清楚把　握各幅槽段的平面位置，重点关注拐角幅、基坑变截面处的斜　边幅位置。施工每一段导墙的时候都对开挖线内外两侧放样　并画白灰线，模板安装完成混凝土浇筑前再对内外两侧的位　置进行复测　确认满足精度要求后才浇筑混凝土．确保槽段位　置的准确性　为了抵消施工垂直度偏差造成的墙体向基坑内　的偏移，在导墙施工放样时．将地下连续墙的轴线统一往基坑　外偏移１５ｅｒａ　３．７试验检测　施工过程中，通过经常测试泥浆的比重、粘稠度、含砂率、　ｐＨ值等各项指标，确保槽壁的稳定性。每个槽段成槽后，采用　超声波测壁仪对槽段的深度、成槽厚度、垂直度进行检测．以　检查成槽质量是否达到了规范要求．　．施工过程中对６７副超深地下连续墙随机选择了１４幅预　埋了声测管．在混凝土灌注完成达到设计强度后，对超深地下　连续墙实体进行了超声波检测，检测结果全部为Ｉ类．．　４基坑地下连续墙效果评价　在地下连续墙全部施工完成，基坑围护结构封闭后．在基　坑内进行了连续７ｄ的坑内群井降水试验．基坑内地下水位降　低至２７ｍ左右并稳定３ｄ时，基坑外的地下水位始终维持在　８．５～９．２ｍ之间．说明超深入岩地下连续墙有效隔断了基坑内　土层中的承压水层。基坑开挖中，未出现基坑异常渗漏水情　况，除新旧地连墙接缝处预判提前墙外引孔注浆处理外．未启　用一口备用坑外降水井。在基坑开挖后．地下连续墙墙面平　整，未出现大的鼓包、漏筋、相邻槽段明显错台等表现质量问　题。通过对开挖出的基坑进行多个断面测量．无围护结构地下　连续墙墙身侵限问题　５结论　通过超深入岩地下连续墙的成功施工．有效隔断了基坑　内外的承压水联系．基坑开挖期间只需通过在基坑内设置的　降水井来疏干基坑内的地下水．既解决了高承压水环境下的　深基坑开挖降水难题，也避免了常规降水工艺的基坑外减压　降水对周边环境的影响。总的来说，通过合理的选择机械设　备，精心组织施工，再加上施工过程中各道关键工序的严格卡　控，能够做好一级阶地超深入岩地连墙的施工，并能有效控制　地连墙渗漏、基坑变形情况．确保基坑顺利开挖．　．参考文献　ｆ１１黄展东．建筑施工组织与管理．北京：中国环境科学出版社，２００６．　『２１建筑施工手册（第四版）．北京：中国建筑工业出版社，２００７．　『３１卿三惠．隧道及地铁工程．北京：中国铁道出版社，２００８．　『４１丛蔼森．地下连续墙的设计施工与应用．北京：水利水电出版社　２００２．　『５１地下铁道工程施工及验收规范．北京：中国计划出版社，２００４．　［６］《基坑Ｓ－程技术规程》（ＤＢ４２／Ｉ５９—２００４）．武汉：湖北省建设厅，２００４　ｆ７１武汉轨道交通３号线宗关站围护结构设计图纸、地勘报告．　收稿日期：２０１７—５—３