建筑业10项新技术之地下连续墙施工技术

 地下连续墙施工技术

1.8.1 技术内容

地下连续墙，就是在地面上先构筑导墙，采用专门的成槽设备，沿着支护或深开挖工程的周边，在特制泥浆护壁条件下，每次开挖一定长度的沟槽至指定深度，清槽后，向槽内吊放钢筋笼，然后用导管法浇注水下混凝土，混凝土自下而上充满槽内并把泥浆从槽内置换出来，筑成一个单元槽段，并依此逐段进行，这些相互邻接的槽段在地下筑成的一道连续的钢筋混凝土墙体。地下连续墙主要作承重、挡土或截水防渗结构之用。

地下连续墙具有如下优点：（1）施工低噪声、低震动，对环境的影响小；（2）连续墙刚度大、整体性好，基坑开挖过程中安全性高，支护结构变形较小；（3）墙身具有良好的抗渗能力，坑内降水时对坑外的影响较小；（4）可作为地下室结构的外墙，可配合逆作法施工，缩短工期、降低造价。

随着城市土地资源日趋紧张，高层和超高层建筑的日益崛起，基坑深度也突破初期的十几米朝更深的几十米发展，随之带来的是地下连续墙向着超深、超厚发展。目前建筑领域地下连续墙已经超越了110m，随着技术的进步和城市发展的需求地下连续墙将会向更深的深度发展。例如软土地区的超深地下连续墙施工，利用成槽机、铣槽机在粘土和砂土环境下各自的优点，以抓铣结合的方法进行成槽，并合理选用泥浆配比，控制槽壁变形，优势明显。

由于地下连续墙是由若干个单元槽段分别施工后再通过接头连成整体，各槽段之间的接头有多种形式，目前最常用的接头形式有圆弧形接头、橡胶带接头、工字型钢接头、十字钢板接头、套铣接头等。其中橡胶带接头是一种相对较新的地下连续墙接头工艺，通过横向连续转折曲线和纵向橡胶防水带延长了可能出现的地下水渗流路线，接头的止水效果较以前的各种接头工艺有大幅改观。目前超深的地下连续墙多采用套铣接头，利用铣槽机可直接切削硬岩的能力直接切削已成槽段的混凝土，在不采用锁口管、接头箱的情况下形成止水良好、致密的地下连续墙接头。套铣接头具有施工设备简单、接头水密性良好等优点。

1.8.2 技术指标

地下连续墙根据施工工艺，可分为导墙制作、泥浆制备、成槽施工、混凝土水下浇筑、接头施工等。主要技术指标为：

（1）新拌制泥浆指标：比重1.03~1.10，粘度22s~35s，胶体率大于98%，失水量小于30ml/30min，泥皮厚度小于1mm，pH值8~9；

（2）循环泥浆指标：比重1.05~1.25，粘度22s~40s，胶体率大于98%，失水量小于30ml/30min，泥皮厚度小于3mm，pH值8~11，含砂率小于7%；

（3）清基后泥浆指标：密度不大于1.20，粘度20s~30s，含砂率小于7%，pH值8~10；

（4）混凝土：坍落度200mm±20mm，抗压强度和抗渗压力符合设计要求；

实际工程中，以上参数应根据土的类别、地下连续墙的结构用途、成槽形式等因素适当调整，并通过现场试成槽试验最终确定。

1.8.3 适用范围

一般情况下地下连续墙适用于如下条件的基坑工程：

（1）深度较大的基坑工程，一般开挖深度大于10m才有较好的经济性；

（2）邻近存在保护要求较高的建（构）筑物，对基坑本身的变形和防水要求较高的工程；

（3）基坑内空间有限，地下室外墙与红线距离极近，采用其他围护形式无法满足留设施工操作空间要求的工程；

（4）围护结构亦作为主体结构的一部分，且对防水、抗渗有较严格要求的工程；

（5）采用逆作法施工，地上和地下同步施工时，一般采用地下连续墙作为围护墙。

1.8.4 工程案例

上海中心大厦、上海金茂大厦、上海环球金融中心、深圳国贸地铁车站等等。目前地下连续墙广泛应用于北京、上海、深圳、南京、兰州等地的江河湖泊防渗，港口、船坞和污水处理厂、高层建筑的地下室、地下停车场、地铁甚至于大桥建设中，市场前景广阔。