浅谈拉萨地区地下连续墙施工工艺.docx

    浅谈拉萨地区地下连续墙施工工艺    Summary：地下连续墙施工技术于1950年出现在意大利；SantaMalia大坝下深达40m的防渗墙及Venafro的蓄水池及引水工程中深达35m的防渗墙该技术首先应用于水利水电工程，之后逐渐推广至建筑、交通、市政等部门；近年来，在土木工程各个领域内取得了快速的发展与进步，是我国当前建筑领域中一种高效、先进的基础工程施工技术，其具备较高的刚度，整体性好等优势，受到了建筑行业的青睐，并取得了非常显著的成绩但是，就我国目前地下连续墙技术特别是地处拉萨地区而言，还存在很多的问题和不足，再加之施工现场管理工作的不到位，常常导致在实际施工过程中，发生了很多不必要的麻烦，不仅严重影响到了地下连续墙工程的施工质量，还大大延误了工期进度Keys：地下连续墙；成墙；施工要点1前言地下连续墙技术作为我国基础工程施工中的核心组成部分，其水平的高低就会直接影响到基础施工质量的好坏而拉萨地区橡胶坝工程地下连续墙体在卵石砾层的施工存在的不确定因素，加大了地下连续墙工程的施工难度，一旦任何的施工环节出现了问题，就会致使整个橡胶坝工程项目存在巨大的安全隐患，极大的危及了人们的生命财产安全。

本文就对地下连续墙技术进行了初步的探讨分析，重点介绍了其在拉萨地区橡胶坝工程中的施工要点2地下连续墙技术的简介2.2地下连续墙技术的特点地下连续墙是基础工程在地面上采用一种挖槽机械，如我拉萨市拉萨河城区段综合整治工程（4#闸）橡胶坝项目采用德国宝蛾公司生产的GB34型液压式抓斗挖槽，沿着深开挖工程的周边轴线，在泥浆护壁条件下，开挖出一条狭长的深槽，防渗墙在清孔后，用导管法灌筑水下混凝土筑成一个单元槽段，防冲墙则在槽内吊放预制钢筋笼，再用导管法灌筑水下混凝土，如此逐段进行，在地下筑成一道连续的钢筋混凝土墙壁，以作为截水、防渗、承重、挡水结构本法优点是：①施工振动小，墙体刚度大，整体性好，施工速度快，可省土石方，可用于密集建筑群中建造深基坑支护及进行逆作法施工②可用于各种地质条件下，包括砂性土层、粒径50mm以下的砂砾层中施工等缺点在于：①在建筑物密集区施工时，废泥浆的处理比较麻烦②在一些特殊的地质条件下（如松软淤泥质土，拉萨冻土和岩层等）施工难度较大2.3地下连续墙技术的主要内容（1）根据施工方法可划分为：预制板式地下连续墙、现浇式地下连续墙、预制板配合现浇式组合墙我拉萨市拉萨河城区段综合整治工程（4#闸）橡胶坝项目使用的施工方法为现浇式地下连续墙，该方法适应现场施工能力强；对拉萨地区不确定因素引起的施工困难，调整手法丰富，灵活多变；可操作性更好。

2）就我国目前地下连续墙工程现状而言，其主要的建筑材料有钢筋混凝土、塑性混凝土、固化灰浆、自凝泥浆、膨润土泥浆等填筑材料在现场施工过程中，填筑材料质量的好坏与地下连续墙体的使用质量有着直接的关联特别是在拉萨地区就必须要考虑所使用的填筑混凝土指标（如抗冻、凝结时间、抗压强度、耐久性等）能保证地下连续墙体结构的可靠性3拉萨河流域地质分析拉萨市地处青藏高原内陆，平均海拔4200m境内河谷地带地势低洼，地形平坦，由东向西缓倾，河谷两侧为高山，海拔3700～4500m，沿河两岸阶地发育，洪积、冲积扇广布橡胶坝址区场地内河谷宽阔，谷宽一般3～5km，宽处有7～8km，谷内地形平缓，阶地完整，牛轭湖和蛇曲发育，拉萨河整体东高西低，河床地形坡度1.5％坝址区岩土层主要由第四系人工堆积（Q4ml）层、第四系冲洪积（Q4al+pl）层构成其中滩地土均为冲洪积（Q4al+pl）的卵砾石土，河床段地表局部为冲洪积（Q4al+pl）的粗细砂层下伏基岩深度根据区域资料在80m以上3.1地形地貌工程区内河谷地带地势低洼，地形平坦，由东向西缓倾，河谷两侧为高山，海拔3700～4500m，沿河两岸阶地发育，洪积、冲积扇广布。

坝址区场地内河谷宽阔，谷宽一般3～5km，宽处有7～8km，谷内地形平缓，阶地完整，牛轭湖和蛇曲发育，拉萨河整体东高西低，河床地形坡度1.5％4#闸工程区河床宽一般650～700m，并位于迎亲大桥下游136m处位置3.2地层岩性工程区出露地层主要为第四系松散堆积层和侏罗系砂质板岩其中，第四系全新统是勘察区主要地层，为河流冲积相砂卵石层，出露面积约占测区面积的95％4#闸位置均处于河流冲积相砂卵石层之上，现按其出露顺序由上至下分述如下：第四系地层主要包括人工堆积层（Q4m1）主要由杂填土、素填土组成：杂填土为新近填土，结构松散；为沿岸附近建筑弃渣堆积素填土：主要由卵石、碎石、砾石等回填而成，为拉萨河沿岸防洪堤填筑土以及建筑基坑开挖堆积土，层厚4.0～4.3m主要分布于已建防洪堤及工程区左右坝肩两侧（公路）第四系全新统冲洪积层（Q4a1+pl）以卵砾石为主：灰褐色，松散～密实，饱和，卵石含量约50～70％，卵石成分以中风化花岗岩、闪长岩、片麻岩、石英岩、砂岩及灰岩等硬质岩为主据区域地质资料该层层厚大于80m侏罗系上统多底沟组（J3d）勘察区附近出露基岩主要为侏罗系上统多底沟组（J3d）板岩、砂质板岩，局部变质作用微轻。

经调查基岩分布区大部分远离河道，仅在左岸一带抵临河道其岩性呈暗灰～深灰色板岩、砂质板岩夹灰岩，裂隙发育；主要分布于川藏公路（G318）南侧，即4#闸调节闸所处位置4地下连续墙成墙工程中的施工要点现场在进行地下连续墙成墙施工过程中，必须充分研究拉萨河流域地质情况，对该地质情况进行分析、计算并进行抓槽试验做好施工管理控制工作，现场施工作业人员必须全面掌握地下连续墙技术要领，并按照规范的操作流程进行施工在4#闸项目的地下连续墙施工过程中主要施工要点有：4.1导墙4#闸项目根据拉萨河地质情况，结合施工经验，导墙按镜像“L”型式施工，砼采用现浇C20混凝土，配筋：主筋φ12，副筋φ8；导墙宽700mm，有利于液压式抓斗的位置固定，相应减小孔斜率导墙主要作用是保证地下连续墙设计的几何尺寸和形状导墙顶高出地面10～15cm，以防地表水流入而影响泥浆质量4.2槽段槽段划分，现场人员要结合实际的施工情况及机械抓斗尺寸，并认真做好槽段的放线测量工作，避免出现槽位置误差的问题4#闸项目采用宝蛾GB34型液压式抓斗规格为2800mm×600mm，结合拉萨河河道地质情况及抓斗规格，现将槽段划分6m为一单元，方便机械施工及混凝土的灌注。

4.3泥浆护壁通过泥浆对槽壁施加压力以保护挖成的深槽形状不变，灌注混凝土把泥浆置换出来我4#闸橡胶坝工程项目地下连续墙体泥浆材料由特制拉萨膨润土、水、奈普顿专用聚合物泥浆以及一些惰性物质组成由于我项目橡胶坝工程坐落于拉萨市拉萨河城区内，基本地质环境为河流冲积相砂卵石层；现场施工成槽极易产生漏浆现象，目前采用木屑、蛭石、黏土等挤塞剂防止漏浆泥浆采用循环式使用，使用振动筛、旋流器等净化装置净化泥浆，在指标恶化后废弃旧浆，换用新浆4.4成槽施工根据地质条件和筑墙深度，我4#闸项目选用德国宝蛾公司生产的GB34型液压式抓斗挖槽结合土质情况、钢筋骨架重量及结构尺寸、划分段落等方面，选用槽段的单元长度为6m现场机械成槽后静置4小时，并使槽内孔内泥浆比重小于1.25g/cm3，黏度小于30s，含砂率小于6%之后才进行下一步施工由于拉萨河地处拉萨地区，地质情况复杂多变，在成槽期间，要特别控制成槽时孔斜率；防止成槽后静置期间出现塌孔现象，影响下一步的施工作业，从而影响到橡胶坝工程质量4#闸项目地下连续墙体施工过程中，常见槽壁塌方现象现场施工过程中常见塌方情况及处理方法有：a）泥浆密度及浓度不够，起不到护壁作用而造成槽壁塌方。

为避免此类问题出现，关键是要根据地质情况选择合适泥浆当遇到有软弱土层或流砂层时，适当加大泥浆密度b）在软弱土层或砂层中，抓槽速度过快或抓斗碰撞槽孔壁而造成塌方在软弱地质土层施工时，要注意控制进尺速度，不要过快并尽量避免抓斗对孔壁的碰撞c）拉萨河地下水位过高、孔内出现承压水而造成槽孔壁塌方解决这种问题，在造孔时需根据钻进情况及时调整泥浆密度和液面标高，槽坑液面至少高于地下水位500mm以上，以保证泥浆液压和地下水压差，从而达到控制槽壁稳定的目的d）槽边地面附加荷载过大而造成槽孔塌方为避免这种问题的出现，在施工槽段附近，应尽可能避免堆放重物和大型机械的动、静荷载的影响，吊放钢筋笼的起重设备应尽量远离槽边，采用铺设厚钢板来扩散压力当上述几种情况出现严重塌方时，向槽内填入优质红粘土至槽孔位上方2～3m，待沉积密实后再重新造孔4.7接头处理由于地下连续墙是许多墙段拼组而成，为保持墙段之间连续施工，4#闸橡胶坝工程接头采用锁口管工艺，即在灌注槽段混凝土前，在槽段的端部预插一根直径和槽宽相等的钢管，即锁口管待混凝土初凝后将钢管徐徐拔出，使端部形成半凹榫状接状以使得先后两个墙段联成整体4.8安全措施地下连续墙体施工区域应设警示标志，严禁非工作人员出入；对机械设备进行定期检查、养护、维修；钢筋笼起吊作业时，必须有专人指挥，现场设立警戒线，无关人员一律不得进入起吊作业现场；连续墙成槽过程中及成槽后，应在导墙两侧设立警示标志，防止人员失足跌入沟槽或槽边重载引起槽壁坍塌；现场设一名专职安全员负责安全工作，坚持班前进行安全教育制度。

特别是地处拉萨，冬季施工时期冻土及道路结冰现场将严重影响现场施工安全；所以，做好安全防护措施尤为重要5结束语综上所述，拉萨地区地下连续墙技术对于其结构的使用性能有着至关重要的影响与意义，而地下连续墙成墙施工要点更是整个地下连续墙工程施工质量的有效保障因此，在进行拉萨地区地下连续墙施工时，必须高度重视地下连续墙体技术与成墙施工要点问题，加强做好地下连续墙体工程施工管理工作，确保地下连续墙工程建设的正常进行，逐渐提高拉萨地区地下连续墙体施工技术水平Reference：[1]王轩.矩形地下连续墙槽壁失稳机理及其分析方法研究[D].南京：河海大学硕士学位论文，2012.[2]陈怀伟.杭州地区地下连续墙施工工艺研究[D].上海：同济大学硕士学位论文，2012.[3]高必华.竖井地下连续墙施工技术研究[D].天津：天津大学硕士学位论文，2012.[4]高学春.地下连续墙施工技术应用探讨[J].中国住宅设施，2012.[5]水电水利工程混凝土防渗墙施工规范DL／T5199-2004.[6]地下连续墙施工工艺标准QB-CNCECJ010405-2004.[7]王银献、刘军.地下连续墙设计施工与案例.中国建筑工业出版社[8]混凝土结构设计规范GB50010－2010（2015年局部修订）  -全文完-。