城市下穿式隧道地下连续墙施工工艺及质量控制

高卫东

摘要：

城市下穿式隧道地下连续墙施工是城市交通建设中重要的一部分，而连续墙作为隧道及地铁车站支护结构中的重要组成部分，其施工质量直接影响着隧道和车站的的结构安全和使用寿命。本文通过对城市下穿式隧道地下连续墙施工工艺及质量控制的研究，总结了目前常见的施工工艺和质量控制措施，并对其中存在的问题进行了深入的分析和探讨。在施工工艺方面，本文重点介绍了连续墙的开挖、支护、浇筑等工艺过程，并针对其中可能存在的质量问题提出了相应的解决方案。在质量控制方面，本文主要从施工前、施工中和施工后三个阶段进行了阐述，具体包括了工序过程控制、材料检验、检测、验收等方面的内容，并对其中可能出现的渗漏问题进行了分析和处理。

关键词：城市下穿式隧道 地下连续墙 施工工艺 质量控制

1 城市下穿式隧道地下连续墙的施工工艺

1.1工艺流程及施工顺序

1-1 地下连续墙施工工艺流程图

1.2导墙制作

1）导墙形式

导墙采用倒L型C20现浇钢筋混凝土结构 。在不良地质情况下导墙施工，可经设计同意，采用加长墙趾、增加导墙高度及灰土换填的方法进行处理。

2）导墙施工流程

平整场地→测量定位→挖槽→绑扎钢筋→支模板→浇筑混凝土→拆模及设置横撑。

3）导墙施工要点及质量要求导墙土方施工以挖掘机开挖为主，人工开挖为辅，配合清底、夯填、整平，施工中基底不允许超挖。在开挖之前对地下管线进行调查，开挖时对地下建筑垃圾、废弃管道、原建（构）筑物基础等障碍物进行清除，及时封堵地下空洞以防漏浆。

1.3泥浆工艺

1）泥浆配比

工程中主要使用膨润土泥浆，膨润土泥浆是将以膨润土为主、CMC（羧甲基纳纤维素，又称人造糨糊，增粘剂、降失水剂）、纯碱（Na2CO3，分散剂）等为辅的泥浆制备材料，利用PH值接近中性的水（自来水）按一定比例进行拌制而成。不同地区、不同地质水文条件、不同施工设备，对泥浆的性能指标都有不同的要求，为了达到最佳的护壁效果，应根据实际情况由试验确定泥浆最优配合比。一般可按下列重量配合比试配：水∶膨润土∶CMC∶纯碱=100∶（8～10）∶（0.1～0.3）∶（0.3～0.4）。

2）泥浆拌制

制备泥浆用搅拌机搅拌或离心泵重复循环搅拌，并用压缩空气助拌。制备泥浆的投料顺序，一般为水、膨润土、CMC、分散剂、其他外加剂，过程为：搅拌机加水旋转后缓慢均匀地加入膨润土（7～9min）；慢慢地分别加入CMC、纯碱和一定量的水充分搅拌后的溶液（搅拌7～9min，静置6h以上）倒入膨润土溶液中再搅拌均匀。搅拌后抽入储浆池待溶胀24h后使用。制备膨润土泥浆一定要充分搅拌并溶胀充分，否则会影响泥浆的失水量和粘度。

3）泥浆储存及循环输送

场地设储浆量为最大单元槽段体积1.5～2倍的泥浆系统，泥浆循环采用BW250/50型泥浆泵输送和回收，由泥浆泵和软管组成泥浆循环管路。

1.4成槽施工

1）槽段划分：根据设计图纸将地下连续墙进行分幅，幅长按设计布置。

2）槽段放样：根据设计图纸和导线控制点及水准点，在导墙上精确定位出每幅地下连续墙设计位置，标注接头方位。

3）槽段开挖

根据地下连续墙槽幅的宽度尺寸，决定每幅槽段的挖槽次序，不论槽幅多宽，均采用“跳槽”方法开挖，先施工1、3、5等奇数槽段（称为一期槽段），后施工2、4、6等偶数槽段（称为二期槽段），先施工转角处“L”、“Z”形槽段，再施工其相邻的槽段。

成槽机械在地下连续墙拐角处挖槽时，即使紧贴导墙作业，也会因为抓斗斗壳和斗齿不在成槽断面之内的缘故，而使拐角内留有该挖而未能挖出的土体。为此，在导墙拐角处根据所用的成槽机械端面形状相应延伸出去30cm，以免挖槽断面不足，妨碍钢筋笼下槽。

挖槽过程中，抓斗入槽、出槽应慢速、稳当，根据成槽机仪表及实测的垂直度及时纠偏。在抓土时槽段两侧采用双向闸板插入导墙，使导墙内泥浆不受污染。挖槽时，应防止由于次序不当造成槽段失稳或局部坍落。在泥浆可能漏失的土层中成槽时，应有堵漏措施，储备足够的泥浆。

2 城市下穿式隧道地下连续墙施工质量中存在的问题及解决措施

城市下穿式隧道地下连续墙施工是一项复杂的工程，存在着一系列的问题，包括材料质量、施工过程管理、工艺技术等方面。以下是该工程中存在的一些防渗漏质量问题及解决方案。

施工质量保证技术措施

导墙制作

①开挖至导墙基底时，对基底以下1～2m范围内进行钎探，探明基底以下有无混凝土基础、木桩及各种管线等障碍物存在，并加以清除。

②导墙拆模后设置圆木支撑并用泥土及时回填，防止导墙内外墙面位移。成槽时，仅把成槽范围内的木撑拿掉，其余的暂时保留。

③导墙未达到设计强度，严禁重型机械设备接近或在导墙顶上放置过重物件。

泥浆工艺：制备泥浆前，对施工区域内的土性、地下水情况进行认真调查分析。新浆搅拌并静置24小时，待其充分溶胀后使用。成槽过程中，及时根据地层变化情况对泥浆参数进行调整。

成槽施工：

①成槽前全面检查泥浆是否备足、运输管道是否通畅、成槽机有无工作隐患存在等问题，并及时处理解决。

②成槽时，成槽机垂直于导墙并距导墙至少3m以外停放，为避免成槽机自重产生过大的应力集中现象，成槽机下预铺减压钢垫板。

③开始6～7m的范围，挖槽速度要慢，这一段深度范围尽可能将槽壁垂直度调整到最好。在满足挖槽轴线偏差，保证槽位正确的情况下，适当加快成槽速度。

④挖槽期间每隔5m检查一次泥浆质量，并检查有无漏浆现象存在，以便及时调整泥浆参数和采取相应的补救措施。掌握地下水位变化情况，将地下水对槽壁稳定的影响降低到最小程度。

⑤挖槽一次到底，如停止挖掘时，成槽机不得停留在槽内。成槽过程中，槽段附近不放置可产生过大机械振动的设备。

⑥成槽过程中，积极测量挖槽深度，防止超挖。接头处相邻两槽段中心线应不影响内部界限。

3 结语

在城市交通建设中，城市下穿式隧道地下连续墙作为支撑结构，发挥截水、防渗、挡土、承重支护等质量方面扮演着至关重要的角色。本文从城市下穿式隧道地下连续墙的施工工艺和质量控制的角度，探讨了城市下穿式隧道地下连续墙施工中存在的问题及解决措施。在施工过程中，施工安全是首要问题，需要重视施工现场的安全管理，制定严格的安全管理制度，加强安全监督和检查。其次，地下连续墙的施工需要面对地质条件复杂、地下水位高等难题，需要采取不同的施工工艺和支护方式，并对施工过程进行严格的质量控制，确保工程质量。

参考文献：

[1]DB11/T1526-2018，地下连续墙施工技术规程，北京市住房和城乡建设委员会发布。

作者简介：高卫东（1985-），男，陕西榆林，中铁一局集团建筑安装工程有限公司，项目副经理，工程师，本科，研究方向：市政工程、房屋建筑工程。