上海某大型酒店工程地下连续墙施工质量控制探讨

吴雪峰

（上海建科工程咨询有限公司，上海市 200032）

上海某大型酒店工程地下连续墙施工质量控制探讨

吴雪峰

（上海建科工程咨询有限公司，上海市 200032）

以某大型酒店工程为例，从地下连续墙施工前准备、施工过程和后续问题处理三个阶段对三轴搅拌桩槽壁加固、地下连续墙导墙施工、成槽施工、钢筋笼制作、混凝土浇灌、接缝处理和渗漏水封堵等方面的质量控制进行探讨。通过对地下连续墙各重要工序的严格控制，地下连续墙围护工程施工质量得到保证，为后续基坑开挖和地下工程施工创造了有利条件，同时也避免了由于地下连续墙施工质量不到位导致周边市政管线损坏、道路下沉及地下连续墙渗水，取得了一定的经济效益。

地下连续墙；槽壁加固；三轴搅拌桩；导墙；垂直度；渗漏

0 引言

城市快速发展对土地资源的需求与日俱增，然而有限的土地资源越来越成为城市发展的重要限制因素，特别是上海这种大都市，越来越重视地下空间开发，导致深基坑开挖深度逐渐加大。上海地区属软土地基，工程地质状况复杂，施工难度和安全隐患大，近年来发生多次基坑透水事故，对深基坑支护安全性进一步提出了新的挑战。因此，为减少深基坑工程安全事故发生，本文对软土地区深基坑支护结构大量使用的地下连续墙工程施工质量进行探讨。

1 工程概况

1.1 建筑概况

该工程包含4幢13～25层高层高档酒店，一座6层商业酒店裙房。地面一层局部设计下沉式广场，地下三层包括商业、地下停车库、人防和配套设施，总用地面积约47 000 m2，总建筑面积约330 000 m2。基坑开挖深度主楼为19.45 m，裙楼为18.45 m，局部落深坑达22.6 m。

1.2 地质条件

该工程地质情况见表1。

表1 工程地质情况表

1.3 围护结构型式

竖向围护型式采用地下连续墙（两墙合一），厚度1 m，标高-2.0～-42.4 m，总长度约940 m，幅宽5.5～6 m，墙端座落在砂质粉土夹粉质黏土上，地下连续墙进行桩端注浆。墙内外侧采用套接一孔法三轴搅拌桩槽壁加固，坑内采用三轴搅拌桩地基“抽条法”加固。横向采用4道混凝土支撑，局部深坑区域采用钢支撑。基坑采用桩径1 000@1 200，标高为-2.0～-37.50 m的钻孔灌注桩作为中隔墙将该深基坑分为一区和二区，中隔墙两侧设置三轴搅拌桩止水帷幕。

2 施工前期准备阶段工作

2.1 熟悉和掌握施工图纸及规范要求

组织人员了解熟悉地下连续墙工程特点，正确理解设计意图，掌握相关工程参数和质量要求，及时找出设计图纸中存在的问题或差错，及时与参建各方进行沟通，并参加图纸会审和设计交底，在正式施工前召开技术讨论会，了解工程特点与难点，明确管理措施、控制要点及针对性措施。

2.2 审核施工单位施工方案

根据工程总进度计划要求，在地下连续墙施工前提前提醒施工单位及时编制专项施工方案，初稿完成后及时上报参建各方进行审批流转，然后由总包单位与分包单位制作PPT，会同业主、设计、监理和检测单位对施工方案进行讨论，形成统一意见后由总包单位和分包单位进行增补或者修改，修改完成后及时报监理单位和建设单位审核，后续施工过程中要求施工单位严格按照专项施工方案组织施工。施工方案除审核编制依据、施工工艺流程、技术指标、专项安全技术外，还应审查施工方案中处置突发事件的应急预案是否符合要求。施工方案的审核应具有前瞻性，要善于提出问题、发现问题、分析问题和解决问题，避免在实施过程中措手不及。

2.3 编制监理实施细则

在充分熟悉设计图纸、专项施工方案及相关规范的基础上及时编制监理实施细则。监理细则应分析专业工程特点，明确工作流程，确定控制要点、检查部位和检查频率，确立工作方法和措施，并附有相应的检查样表。监理实施细则内容应详实，并具有针对性和可操作性。

2.4 安全和技术交底

为加强对施工质量的预控，在开工前监理工程师以书面形式对施工单位进行技术交底，明确工序质量控制要点及质量通病，提醒施工单位加强控制。施工单位施工前也需对生产作业人员进行安全和技术交底，必要时还需进行相关培训。交底及培训完后需通过书面文件方式予以确认，并报监理单位备案。总监及细则编制人员应向监理内部人员进行交底，明确职责、工作内容、控制要点、工作方法和措施。

3 三轴搅拌桩槽壁加固质量控制

三轴搅拌桩槽壁加固施工质量是地下连续墙施工质量的前提保证，特别是三轴搅拌桩的垂直度、完整性和强度。为确保地下连续墙成槽施工顺利进行，三轴搅拌桩槽壁加固一般外放3～5 cm。

3.1 垂直度控制

三轴搅拌桩垂直度控制从两方面进行：一方面是三轴搅拌机就位后由机械自带设备对钻杆进行校正，确保钻杆的垂直度；另一方面是钻进过程应用角度成90°两台经纬仪对钻杆垂直度进行检查，发现偏差后及时调准，确保三轴搅拌桩垂直度。

3.2 桩体完整性

三轴搅拌桩的完整性主要是搅拌速度及注浆控制。在下沉和提升过程中均应注入水泥浆，同时严格按设计和规范要求控制下沉和提升速度，在桩底部分适当持续搅拌注浆，做好每次成桩的原始记录。通过每台桩机施工时间和完成工作量进行对比控制施工速度，确保水泥浆液均匀分布整个桩身。单根三轴搅拌桩施工流程如图1所示。

图1 单根三轴搅拌桩施工流程

3.3 桩身强度控制

三轴搅拌桩的强度控制主要在于控制水泥用量，主要从以下三方面进行控制：

（1）水泥总量控制：水泥进场后由监理单位材料员进行验收，并取样送检。每车水泥进场时通过地磅确定水泥的重量，掌握进场水泥总量，并根据实际完成工作量所使用的水泥量与图纸要求的理论水泥用量进行比较，确保水泥用量满足设计要求。

（2）单桩注浆量控制：单桩注浆量通过单桩水泥用量来控制。首先根据计算确定单桩土体体积，再根据土体体积确定单桩水泥用量，然后严格按照水灰比拌浆和注浆，从而保证单桩注浆量。

（3）水泥均匀分部桩身控制：水泥浆液应采用设备自带的自动设备进行拌制，施工过程定期或不定期采用比重计对后台水泥浆夜比重进行量测，确保水泥浆比重满足设计要求。

4 地下连续墙质量控制

4.1 混凝土导墙质量控制

导墙质量从以下4个方面进行控制：

（1）导墙中心线控制：测量放线必须以地下连续墙理论中心线为导墙中心线。

（2）导墙内净距控制：导墙混凝土达到一定强度后方可拆摸，拆模后应及时设置支撑并回填，确保导墙不移位。由于地下连续墙成槽垂直度要求高（3/1 000），为确保成槽顺利进行，导墙宽度应在地下连续墙宽度基础上适当向两边各放2 cm。

（3）导墙内侧垂直度控制：导墙内侧垂直度允许偏差为不大于5 mm。

（4）导墙整体性和刚度控制：导墙采用“┓┏”型整体式现浇钢筋混凝土结构，在导墙混凝土未达到设计强度前，不准起重设备车辆在导墙附近停留或作业，以防止导墙开裂和位移。

4.2 成槽质量控制

成槽质量控制主要从以下两方面进行控制：（1）泥浆的控制；（2）成槽的宽度、深度、沉淤厚度及垂直度控制。

4.2.1 泥浆质量控制

在施工过程中要及时取样进行试验，以检测泥浆的各种指标是否符合要求，关于各种泥浆在质量控制过程中的试验项目以及取样情况见表2。

表2 泥浆试验项目以及取样情况表

4.2.2 垂直度控制

为达到地下连续墙的垂直度要求，在成槽前要求施工单位调整好成槽机的水平度和垂直度，成槽过程中一般可利成槽机上的垂直度仪表及自动纠偏装置来保证成槽垂直度。

初始挖槽精度对整个槽壁精度影响很大，要求施工单位在成槽过程中遵守：抓斗入槽，出槽应慢速均匀进行，严格控制垂直度，确保槽壁及槽壁接头的垂直度偏差符合设计要求。

在机械成槽过程中，须时刻注意垂直度变化，做到随偏随纠。垂直度出现偏移严重的，应进行超声波测试，进行分析、纠偏。在用抓斗挖掘时，要使槽孔垂直，关键的一条是要使抓斗在吃土阻力均衡的状态下挖槽，要么抓斗两边的斗齿都吃在实土中，要么抓斗两边的斗齿都落在空洞中，切忌抓斗斗齿一边吃在实土中，一边落在空洞中。根据这个原则，再确定单元槽段的挖掘顺序，并且在抓斗抓土数次后必须旋转180°，以确保槽段纵横面垂直。

4.2.3 清渣与刷壁控制

地下连续墙成槽达到设计标高后，必须对槽底部的淤积物进行清理。先用抓斗抓起槽底余土及沉渣，再用泵具反循环泵吸取孔底沉渣，并补入新鲜泥浆，要求槽段中的泥浆全部完成置换。泥浆置换后，要求清孔后沉渣厚度不大于100 mm，泥浆比重上、中、下取三次，槽底附近泥浆比重不大于1.15的规范要求。

在钢筋笼入槽前，首先对已浇注槽段侧部利用特制钢丝刷子沿接头孔壁分段上下反复刷洗不少于十次，直至接头洗干净，不留任何泥砂或污物，以保证混凝土浇注后密实、不渗漏。

成槽结束后，应对成槽的宽度、深度、沉淤厚度及垂直度进行超声波测壁仪检验，重要结构每段槽段都应检查，一般结构可抽查总槽段数的20%，每个槽段应抽查1个段面。

4.3 钢筋笼质量控制

地下连续墙钢筋笼除控制胎模平整度、钢筋型号、规格、数量、长度、接头截面错开和焊接质量外，还需重点控制吊筋、加强筋、扶壁柱预留钢筋和接驳器（两墙合一）等安装质量。接驳器是后续结构施工一道重要环节，控制好接驳器位置偏差及存活率能有效保障后续工程顺利进行。接驳器安装完成后，应用卷尺准确量测接驳器标高，确保标高准确无误。同时，对导墙面标高进行复测，精确计算钢筋笼吊筋长度，在钢筋笼入槽后，每幅地下连续墙均应采用水准仪复测地下连续墙钢筋笼顶标高，并与相邻地下连续墙钢筋笼顶标高进行对照，确保相邻两幅地下连续墙钢筋笼标高一致。同时，接驳器朔料盖拧紧后应采用玻璃胶密封，防止水泥浆渗入接驳器内，以确保接驳器存活率。钢筋笼吊放完毕后，应再次用水准仪测试钢筋笼的笼顶标高是否符合设计要求，用以控制接驳器标高。

4.4 混凝土浇注质量控制

混凝土浇注过程中应严格控制初灌量和初灌导管埋深；浇注时应勤灌勤提，控制导管埋深在3～8 m，最小埋深不得小于2 m；混凝土浇注应连续进行，以防出现堵管和冷缝。严格控制地墙标高、上翻余量和混凝土充盈系数。混凝土浇注前应用黏土填实锁口管外侧以防“绕流”，如果已发生“绕流”，应在绕流混凝土初凝前用成槽机将锁口管后侧绕流混凝土挖除后再回填，确保相邻幅地下连续墙顺利施工。

4.5 相邻地下连续墙接缝控制

该工程相邻两幅地下连续墙接头采用柔性接头，接缝处是渗水、漏水的多发地，是地下连续墙施工质量控制重点。主要从以下两方面控制：

（1）锁口管安放应垂直，便于钢筋笼下放顺畅，清壁干净，才能保证与混凝土结合紧密，达到防水效果。现场采用顶升机将锁口管提升一定高度，用坠落法使其插入底端土层中，上口用槽钢限位固定使之垂直。锁扣管后空隙应填土密实，防止下笼和浇混凝土时发生位移及浇流。

（2）墙端泥皮应清刷干净。清刷地下连续墙端头接口处泥皮是抗渗防漏的重要措施。该工程采用清刷次数和时间进行双控，清刷次数不少于8次或时间不小于30 min，且保证刷壁器上无泥土。

5 地下连续墙渗漏处理

深基坑土方开挖前，要求施工单位编制基坑渗漏水抢险应急预案，开挖过程加强地下连续墙渗漏巡视和检查，一旦发现渗漏水情况，立即按照基坑渗漏水预案进行堵漏。地下连续墙渗漏类型和处理方法见表3。

表3 地下连续墙渗漏类型和处理方法

6 地下连续墙几点思考

6.1 剪刀加强筋设置

为确保钢筋笼整体强度、刚度，增强钢筋笼整体稳定性，设计一般要求钢筋笼迎土面和开挖面笼全长进行钢筋剪刀筋加固。但在施工过程中存在以下问题：

（1）迎土面外测加固剪刀筋施工操作困难；

（2）钢筋笼面剪刀筋交叉点缩小了钢筋笼在槽内调整空间；

（3）交叉点在槽壁不直情况下会刮槽面造成泥块坠入槽底难以清除，增加成渣厚度；

（4）剪刀筋交叉点处混凝土保护层薄甚至出现露筋现象；

（5）剪刀筋交叉处极易夹泥形成墙面有空洞而破坏地下连续墙整体性。因此，在能确保钢筋笼强度、刚度和整体稳定性情况下，地下连续墙钢筋笼面上的剪刀筋最好少用或者不用。

6.2 钢筋笼两幅间雌雄接头的间距

该工程相邻两幅地下连续墙采用锁口管柔性连接，为使雄头尽可能多的伸入半圆形混凝土端内，设计要求两幅钢筋笼雌雄点衔接间距为350 mm，但施工操作过程困难极大。经对多幅钢筋笼雌雄衔接点进行观察和量测，最终明确450 mm是可行的。实际施工过程中雌雄衔接点间距离不是个常数，随地下连续墙的厚度不同而变化。因此，设计应根据地下连续墙的厚度和现场实际情况合理设置雌雄接头衔接点间距。

7 结语

本文通过项目实践对地下连续墙施工质量控制进行探讨。施工前期应重视施工图纸会审和交底、施工方案编制与审核、测量放线和安全与技术交底；过程中应重点把握三轴搅拌桩槽壁加固、混凝土导墙、成槽、钢筋笼制作、垂直度、刷壁和混凝土浇注等施工质量控制；同时，应提前编制地下连续墙渗漏水抢险应急预案，发现渗漏水情况能及时按照预定方案进行处理，为深基坑施工创造有利条件，保障基坑施工安全。通过对地下连续墙各关键工序的控制，地下连续墙质量得到了保证，市政管线和设施也得到了很好的保护，地下连续墙也未出现大面积渗漏水情况，节约了市政管线及设施维修和地下连续墙堵漏费用，具有一定的经济效益。

TU7

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1009-7716（2017）08-0180-04

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.08.055

2017-04-16

吴雪峰（1985-），男，江西宜春人，硕士，工程师，从事工程监理工作。