張一松（上海浦橋工程建設(shè)管理有限公司， 上海 200032）

1 地連墻施工管理控制研究的目的和意義

隨著地下連續(xù)墻施工技術(shù)的發(fā)展，很多城市也正經(jīng)歷著向超深結(jié)構(gòu)地連墻發(fā)展的大變革。因此，總結(jié)現(xiàn)有地墻施工技術(shù)的研究成果，不僅能更好地掌握關(guān)鍵施工技術(shù)參數(shù)，而且還能為今后類(lèi)似項(xiàng)目開(kāi)展專(zhuān)項(xiàng)管控、提前制定管理細(xì)則和方案提供可靠的技術(shù)支持，做到有效的管理控制。

2 地連墻施工的管控關(guān)鍵流程

為確保地連墻施工質(zhì)量，關(guān)鍵要控制好以下5個(gè)施工流程：（1）導(dǎo)墻施工；（2）泥漿性能指標(biāo)的控制；（3）成槽質(zhì)量控制；（4）鋼筋籠質(zhì)量控制；（5）混凝土澆筑方法。

3 地連墻施工技術(shù)管控研究

3.1 導(dǎo)墻施工關(guān)鍵控制要點(diǎn)

導(dǎo)墻施工的質(zhì)量直接影響地墻開(kāi)槽施工，它主要的作用是：（1）平面及垂直面導(dǎo)向；（2）穩(wěn)定泥漿護(hù)壁作用；（3）為成槽機(jī)提供穩(wěn)定的操作面，以防止地面坍塌。

在現(xiàn)場(chǎng)施工中，導(dǎo)墻常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題是導(dǎo)墻出現(xiàn)下沉、裂縫、側(cè)向坍塌，其主要原因是：（1）導(dǎo)墻沒(méi)有挖至原狀土層；（2）導(dǎo)墻強(qiáng)度及剛度不足；（3）導(dǎo)墻內(nèi)側(cè)未設(shè)支撐；（4）作用在導(dǎo)墻上的荷載過(guò)大。

對(duì)此，采取的解決方案如下。

（1）導(dǎo)墻宜為倒“L”和“[”型，應(yīng)采用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于 C20，厚度不小于 200 mm。導(dǎo)墻采用雙向配筋，間距不應(yīng)大于 200 mm。導(dǎo)墻底面應(yīng)進(jìn)入原狀土 200 mm 以上，且導(dǎo)墻高度不應(yīng)小于 1.2 m。

（2）遇暗浜雜填土等不良地質(zhì)時(shí)，或遇有障礙物時(shí)，應(yīng)進(jìn)行清除并進(jìn)行土體加固或采用深導(dǎo)墻方式。

（3）導(dǎo)墻混凝土強(qiáng)度達(dá)到 70% 后方可拆模，拆模后應(yīng)加設(shè)對(duì)撐，確保導(dǎo)墻內(nèi)側(cè)墻面上下垂直。

（4）導(dǎo)墻養(yǎng)護(hù)期間，導(dǎo)墻附近不應(yīng)有重型機(jī)械作業(yè)或停留。

3.2 泥漿性能指標(biāo)控制要點(diǎn)

在地墻施工過(guò)程中，對(duì)泥漿的性能要求尤為嚴(yán)格，若把控不嚴(yán)，則直接會(huì)造成槽孔縮頸、坍塌甚至地面塌陷等故障。因此，在地連墻施工前，管理人員應(yīng)根據(jù)地勘報(bào)告中顯示的地質(zhì)情況，依照泥漿的側(cè)壓力與土壓力平衡來(lái)確定泥漿的指標(biāo)。影響泥漿質(zhì)量的指標(biāo)主要是相對(duì)密度、黏度、含砂量率和 pH 值。

若泥漿的相對(duì)密度和黏度越大，則對(duì)槽壁的側(cè)壓力也就越大，槽壁也就越穩(wěn)固，而且懸浮土渣能力和鉆屑能力也就越強(qiáng)，有利于成槽。但是，相對(duì)密度和黏度過(guò)大，也會(huì)造成泥漿中的水分過(guò)度流失，使附著在槽壁上的泥皮增厚，從而導(dǎo)致疏松，護(hù)壁效果減弱，易糊鉆頭，鉆挖阻力大，不利于成槽。因此，應(yīng)根據(jù)土質(zhì)及水文情況選擇合適的密度和黏度。

含砂率與相對(duì)密度、黏度的關(guān)系緊密。若含砂量大，則相對(duì)密度較大，黏度降低，側(cè)壓力大，但懸浮土渣能力和鉆屑能力減弱，易形成沉渣，不利于地墻受力。因此，泥漿的含砂量越小越好，一般不宜超過(guò) 5%。

泥漿應(yīng)呈弱堿性。若泥漿的 pH 值＞11，則易產(chǎn)生分層現(xiàn)象，失去護(hù)壁作用。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)及規(guī)范規(guī)定，泥漿的 pH 值一般為 8～9。

在施工過(guò)程中，常見(jiàn)的問(wèn)題有：

（1）護(hù)壁泥漿選擇不當(dāng)，泥漿密度不夠，起不到護(hù)壁作用?？刹扇〉拇胧孩贆z查泥漿原材質(zhì)保書(shū)其材料性能是否符合要求，必要時(shí)進(jìn)行復(fù)檢；②防止泥漿被稀釋?zhuān)瑧?yīng)做好地表排水溝，防止雨天地表水流進(jìn)槽內(nèi)稀釋泥漿，造成泥漿質(zhì)量下降，影響護(hù)壁效果。

（2）成槽過(guò)程中泥漿液面高度控制不到位?？刹扇〉拇胧涸诔刹圻^(guò)程中派專(zhuān)人監(jiān)測(cè)并控制泥漿液面高度，以確保不低于導(dǎo)墻頂以下 300 mm。

3.3 成槽質(zhì)量控制要點(diǎn)

在地連墻成槽質(zhì)量控制中，對(duì)地墻垂直度的控制要求高，否則會(huì)直接影響地墻的質(zhì)量。影響槽孔垂直度的因素包括導(dǎo)墻垂直度、成槽設(shè)備性能、成槽機(jī)操作人員技術(shù)水平等。

（1）導(dǎo)墻質(zhì)量是控制成槽施工的第一步。若導(dǎo)墻的平整度和垂直度高，則承載能力就強(qiáng)，成槽時(shí)就能起到導(dǎo)向的作用，在一定程度上保障了后續(xù)成槽槽孔的垂直度。

（2）成槽機(jī)的性能是影響成槽的關(guān)鍵。成槽前，應(yīng)檢查設(shè)備制造精度以及糾偏系統(tǒng)的功能完整性；通過(guò)四方驗(yàn)收后，才能進(jìn)行成槽；在成槽的過(guò)程中，應(yīng)利用配備自糾偏裝置和成槽測(cè)斜裝置，對(duì)槽段的垂直度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

（3）成槽機(jī)司機(jī)的操作水平也是影響成槽質(zhì)量的因素之一。操作水平主要反映在工人操作成槽機(jī)的熟練程度以及在遇到不同土層時(shí)能否控制成槽速度。為保證地墻成槽質(zhì)量，應(yīng)選擇技術(shù)熟練的操作人員。

3.4 鋼筋籠質(zhì)量制作控制要點(diǎn)

鋼筋籠是地墻受力的主要構(gòu)件，是質(zhì)量控制的關(guān)鍵工序。在日常施工中，鋼筋籠的長(zhǎng)度長(zhǎng)、重量大、焊接及直螺紋套筒連接的節(jié)點(diǎn)多，所以須嚴(yán)格控制其制作質(zhì)量；在鋼筋籠起吊過(guò)程中，若吊點(diǎn)設(shè)置不合理，加固措施不到位，則可能會(huì)出現(xiàn)縱向變形過(guò)大、橫向扭曲及吊點(diǎn)位置變形等問(wèn)題。因此，鋼筋籠質(zhì)量必須從鋼筋籠制作及鋼筋籠吊裝這兩個(gè)方面來(lái)控制。

3.4.1 鋼筋籠制作

嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙中地墻的配筋進(jìn)行下料。在制作鋼筋籠時(shí)，先鋪設(shè)底片鋼筋，再設(shè)置縱橫向桁架，然后鋪設(shè)上片鋼筋，縱橫向鋼筋節(jié)點(diǎn)應(yīng)焊接牢固?？v橫向桁架的重要功能之一是確保鋼筋籠起吊時(shí)不散架。因此，在鋼筋籠制作時(shí)，重點(diǎn)要檢查桁架的布置間距和焊接質(zhì)量，而縱向桁架數(shù)量則根據(jù)幅寬來(lái)確定，橫向桁架問(wèn)距以 3 m 為宜。

3.4.2 鋼筋籠吊裝

鋼筋籠吊裝一般采用主、副兩臺(tái)吊機(jī)配合起吊。兩吊機(jī)同時(shí)起吊，將鋼筋籠吊離地面；主吊提升，副吊緩慢向主吊靠攏，逐步調(diào)整鋼筋籠姿態(tài)至鋼筋籠完全處于豎直狀態(tài)，此時(shí)鋼筋籠重量完全由主吊承擔(dān)；主吊轉(zhuǎn)場(chǎng)，將鋼筋籠緩慢放入已成槽段中，至此，鋼筋籠吊裝結(jié)束。其中，吊裝方案根據(jù)鋼筋籠的長(zhǎng)度分為3種，即：縱向（雙排）12點(diǎn)、10 點(diǎn)和 8 點(diǎn)（如圖 1 所示）。

圖1 鋼筋籠吊裝示意圖

在鋼筋籠吊裝中，常見(jiàn)的施工問(wèn)題是鋼筋籠放不到設(shè)計(jì)的標(biāo)高，究其原因，主要有以下幾點(diǎn)。

（1）槽壁面傾斜，凹凸不平。采取的措施：①要求做好導(dǎo)墻混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，拆模后及時(shí)對(duì)溝槽進(jìn)行回填并加設(shè)支撐，保證側(cè)向穩(wěn)定；②要求導(dǎo)墻混凝土在沒(méi)有達(dá)到強(qiáng)度之前，嚴(yán)禁重型機(jī)械在上面行駛，以防碾壓導(dǎo)墻，使之變形。

（2）槽底有沉渣。采取的措施：槽段成形后，及時(shí)做好清基工作，清基后，確保成渣厚度小于 100 mm。

（3）鋼筋籠制作平臺(tái)不平整，桁架剛度不夠，吊點(diǎn)不合理，吊放時(shí)產(chǎn)生變形。采取的措施：①鋼筋籠制作平臺(tái)安裝好后應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)收，總體高差不大于 20 mm；②鋼筋籠除結(jié)構(gòu)受力筋外，一般應(yīng)加設(shè)縱向、橫向桁架，對(duì)吊點(diǎn)部位進(jìn)行加固，使鋼筋籠及吊點(diǎn)有足夠的剛度；③吊點(diǎn)布置應(yīng)經(jīng)過(guò)計(jì)算確定，使鋼筋籠受力均勻，以免變形。

3.5 混凝土澆筑控制要點(diǎn)

混凝土澆筑，是地下連續(xù)墻質(zhì)量保障的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。施工時(shí)，首先要保證導(dǎo)管安放質(zhì)量，導(dǎo)管水平布置間距不應(yīng)大于 3 m，距槽段兩側(cè)端部不應(yīng)大于 1.5 m，導(dǎo)管下端距離槽底為 300 mm～500 mm，導(dǎo)管內(nèi)放置隔水栓；其次要嚴(yán)格控制混凝土配合比及各種材料的指標(biāo)性能，保證混凝土的塌落度、流動(dòng)性及和易性達(dá)到施工要求；最后要控制混凝土澆筑時(shí)間及導(dǎo)管埋深，混凝土應(yīng)均勻連續(xù)澆筑，間隔時(shí)間不應(yīng)超過(guò) 30 min，導(dǎo)管混凝土深度應(yīng)為 2 m～6 m，相鄰兩導(dǎo)管間混凝土高差應(yīng)小于 50 mm。

在混凝土澆筑時(shí)，常見(jiàn)的問(wèn)題及處理方法如下。

（1）在澆灌混凝土?xí)r，鋼筋籠向上托起浮出槽頂面，主要由于混凝土因澆注時(shí)間較長(zhǎng)，已近初凝，表面形成硬殼，混凝土與鋼筋籠有一定握裹力，混凝土在導(dǎo)管翻出后將以一定的速度向上頂升，同時(shí)也帶動(dòng)鋼筋籠上移。處理方法：盡可能減少澆注時(shí)間（減少灌注時(shí)間，爭(zhēng)取在最短的時(shí)間灌注完混凝土），以防混凝土表面形成硬殼，帶動(dòng)鋼筋籠上浮。

（2）地下連續(xù)墻壁混凝土內(nèi)存在局部或大面積泥夾層，主要原因是導(dǎo)管埋入混凝土深度不夠，或是拔管節(jié)數(shù)太多，導(dǎo)管拔離混凝土液面，導(dǎo)致泥渣從底口進(jìn)入混凝土內(nèi)。處理方法：合理控制導(dǎo)管安裝長(zhǎng)度、拔管長(zhǎng)度和導(dǎo)管埋深。

4 結(jié) 語(yǔ)

本文對(duì)地下連續(xù)墻施工中 5 個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行了闡述，對(duì)施工中常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行分析并提出了相應(yīng)預(yù)防及處理方案，通過(guò)對(duì)地墻施工關(guān)鍵流程的管控研究，為類(lèi)似項(xiàng)目的管控提供了可靠的技術(shù)支持，有效提升了現(xiàn)場(chǎng)管理人員的控制能力。