天津市地下铁道集团有限公司天津300051
摘要：近年来随着城市轨道交通工程的迅速发展，我国大中型城市交通拥堵的现象得到了一定的缓解。在地铁施工过程当中，地下连续墙施工是一项非常关键的技术，该施工技术具有刚度大、防水性能好以及安全性能高等一系列的优势，所以被广泛应用于地铁车站的深基坑支护施工当中，本文根据天津地铁10号线某车站的施工实例，介绍了软土地质条件下超深地连墙的施工工艺，为类似工程施工提供经验。
关键词：软土地层；地铁；超深地连墙；施工技术
1、前言
作为现代城市不可缺少的交通工具，地铁极大的提高了城市公共交通的运载能力。地铁车站多在交通量大、邻近建筑物较多的地方进行施工。如何在狭小的场地空间及邻近建筑物的地方进行地铁车站深基坑的支护施工是一个难题，采用地下连续墙进行支护是一种有效的解决途径，地下连续墙施工对地铁工程的施工安全起到了至关重要的作用。
2、工程概况
天津地铁10号线某车站与已通车的2号线某车站进行“T”型换乘。该站为地下三层明挖顺作车站，车站全长316.3m，主体结构标准宽度为21.9m，底板埋深约26.442m，盾构段底板埋深28.642m。该车站主体围护结构采用1.0m厚地下连续墙，H型钢接头，墙深53.5m（标准段地连墙底部为3m长素混凝土），合计114幅。
3、工程地质和水文地质
车站基坑开挖范围主要土层为：人工填土、粘性土、粉土、粉砂，结构底板位于粉质粘土层中。墙底位于粉质黏土和粉土层中，地连墙嵌固比0.85，隔断了粉土、粉砂层的第二层承压水。上部潜水埋深0.5～2.5米。第一层微承压水赋存在粉土、粉砂、粉土层中，水位埋深3.46～4.0米。第二层微承压水主要赋存在粉土、粉砂层中，水位埋深3.74～5.50m。在结构底板以下，含水层大部呈层状分布，局部呈透镜体状分布，部分含水层中夹黏性土层，含水层大部连通，含水层厚度一般在1.0～7.0m。地表普遍分布人工填土层，土质不均，结构松散，厚度变化较大，工程性质差。
4、周边建筑情况
车站东侧为待开发地块；西侧为居民小区，现状多为6层居民楼，其中楼前为1—2层商铺，商铺距离基坑距离约为18.3m。车站南端与2号线某车站紧邻，该车站为地下二层结构，正在运营，基坑开挖及盾构施工阶段均需监测保护。
地连墙施工对以上建筑的影响极小，施工过程中加强成槽泥浆质量控制、减少槽段放置时间以防止意外塌槽，过程中加强对周边地表及水位的监测。
5、超深地连墙施工技术
与普通地连墙相比，超深地连墙的成槽时间长、成槽垂直度难控制、穿越地层复杂、钢筋笼下放难度增加。围护的基坑深度大，基坑开挖前的降水工作会使基坑内外水头差最高达近30m，地连墙接缝一旦发生渗漏水情况，堵漏工作极其困难，将会影响到基坑和周边环境的安全，因此地连墙的施工质量，以及地连墙的接缝止水性能对基坑开挖的安全至关重要。
5.1施工工艺流程
5.2机械设备选型
该车站地连墙施工使用3台金泰SG46液压抓斗成槽机、2台350t履带吊、2台200t履带吊，分三个工作面施工，按3台成槽机每天完成2幅地连墙控制进度采用顺幅作业法施工，即每台成槽机先开挖至少2幅首开幅，形成2个工作面，然后在2个工作面上轮流进行顺幅施工，这样可以在不耽误钢筋笼吊装及混凝土浇筑的前提下，提高成槽机利用率。
5.3泥浆配比和置换
根据本工程地质情况及天津地区施工经验进行泥浆配合比设计，采用膨润土、纯碱、CMC、重晶石、防漏剂和自来水作原料，通过清浆冲拌和混合搅拌二次拌合而成。在槽段上部粉质粘性土层内成槽时，泥浆比重控制在1.1g/cm³~1.25g/cm³左右、粘度25～30s之间，以增大槽内泥浆的静水压力和支撑效果，粘度25～30s之间。
混凝土灌注过程中泥浆，对符合性能指标要求的泥浆，应先抽入沉淀池中充分静置，经过滤砂机过滤后再回收利用，对不符合要求的泥浆排入废浆池中予以废弃。
5.4成槽控制
抓斗就位前要求场地平整坚实，满足施工垂直度要求，成槽机履带与导墙垂直，抓斗要对准导墙中心线。抓斗下放时，应靠其自重缓速下放，不得放空冲放，严禁抓斗冲荡泥浆和挤压槽壁。抓斗入槽、出槽应慢速、稳定，速度控制在2m/min以内，并根据成槽机的仪表及实测的垂直度情况及时纠偏。
成槽过程中，每斗进尺深度控制在0.3m左右，上、下抓斗时要缓慢进行，避免形成涡流冲刷槽壁，引起塌槽。如发现泥浆突然消失潜入地下，应不断补充比重1.3以上的泥浆，同时回填槽段直到泥浆液面稳定，再重新成槽，适当提高泥浆比重，且注意观察泥浆液面变化，分析原因。
因槽段过深，成槽机抓斗随深度增加而造成浮力增大，影响槽段垂直度，可以在过程中增加超声波检测频次，以及时进行修正，避免成槽后出现偏差过大。槽段成型后用超声波对槽体进行检测，作为钢筋笼下放和成槽质量检验的依据。
5.5钢筋笼吊放
该车站地下连续墙钢筋笼长度最长为53m，钢筋笼长度长，重量大。为防止塌孔现象的发生，钢筋笼采用整体吊装。根据钢筋笼的重量，拟配置350T和200T履带吊车各一台，350T履带吊作为钢筋笼起吊主吊机，200T履带吊配合起吊，起吊时防止钢筋笼在下端拖引，笼下端系上绳子，人力操作减少摆动。钢筋笼垂直缓慢入槽。吊点中心必须与槽段中心对准，然后慢慢下降。钢筋笼上的预埋件一定要可靠地固定好，防止脱落。钢筋笼到位后，用槽钢搁置在导墙上。
5.6混凝土灌注
在地连墙接头处为H型钢，为防止混凝土绕流，在H型钢两侧防止0.5mm厚宽度为1.0米的钢板防止混凝土绕流影响下一槽段开挖成槽。混凝土灌注采用导管进行浇注，导管的放置位置按照对称设计，间距不超过3米，在钢筋笼加工时预留导管仓，导管接头采用丝扣连接，防止法兰连接造成卡管无法拔出。混凝土灌注提前做好计划，防止混凝土供应中途中断造成施工冷缝影响止水效果，导管起拔要经过计算，严禁拔出过多造成混凝土断层夹泥，也要防止导管埋入混凝土过深造成无法拔出。
5.7混凝土绕流的处理措施
为防止混凝土绕流，槽段40米以下接头用袋装砂石填实，40米以上部位采用定制接头箱。在H型钢外侧安装0.3mm厚、800mm宽的防绕流铁皮，可在槽段混凝土浇灌时向外撑开，防止混凝土流入相邻未成槽的槽段，防绕流铁皮与工字钢搭接长度10cm，并采用压条固定、焊接连接措施。
5.8地连墙接头刷壁处理
由于施工采用顺幅作业，成槽完成后在已完成的相邻幅地连墙止水钢板接头位置上必然有黏附的泥土及未脱落的砂土袋，如不及时清除会在混凝土灌注过程中产生夹泥现象，造成基坑开挖过程中地下墙渗漏水现象，为此在施工过程中加强刷壁质量至关重要，在施工过程中采用采用专用的钢丝刷壁器对地下墙混凝土接头反复清刷，接头刷动次数以接头刷基本不带泥为准。
6、结语
目前我国已经将地下连续墙技术广泛应用于地铁工程的施工过程当中，只有对地下连续墙施工中的每一道工序进行科学合理的把控，才能为地铁工程的总体质量提供有效的保障。
参考文献：
[1]李海龙.地铁车站深基坑地下连续墙施工变形的研究[J].江西建材，2016，21：149.
[2]贵玉锋，王斌.地铁车站深基坑地下连续墙施工变形的研究[J].智能城市，2016，12：183+185.