复杂地质条件下地下连续墙工程质量监控

复杂地质条件下地下连续墙工程质量监控柴书弘徐淑金（深圳市中航建设监理有限公司）深圳地铁某站位于金田路与福民路交叉处，南北走向，长度215.6米。

该站采用地下连续墙做围护结构，车站两端均为盾构区间。

该处地质条件较为复杂，地表下依次为：素填土、杂填土、淤泥质粉质粘土、淤泥、粉质粘土、淤泥质粘土、粘土、中砂、粗砂、砾砂、砂质粘性土、砾质粘性土、全风化岩、强风化岩、中风化岩、微风化岩。

土质上软下硬，中间夹有砂层，部分连续墙槽段入岩，进入微风化层。

该站采用地下连续墙作为围护结构，明挖顺做施工。

主体围护结构103幅地下连续墙，共计564.5延长米，有92幅进入全风化，30幅进入强风化，21幅进入中风化，12幅进入微风化。

最大入岩（进入强风化）深度11.6米。

1地下连续墙的工艺特点1．1围护、结构合一；地下连续墙在工程施工时作为围护结构，施工完成后与内衬共同作用成为主体结构的一部分。

地下连续墙与内衬紧密结合，形成复合式结构，共同承受使用期间的荷载。

1．2围护与止水合一；地下连续墙除作为施工期间开挖基坑的围护结构外，由于地下连续墙埋深远远低于基坑底面，可以大大降低基坑内外水头压力，起到止水作用，若地下连续墙下端深入不透水层，更可起到封闭地下水的作用。

1．3泥浆护壁、水下挖土地下连续墙采用专用机械开挖槽段，为防止成槽时槽壁坍塌，采用泥浆支护槽壁，机械水（泥浆）下开挖的方法成槽。

泥浆的配臵要根据所开挖槽段的土质不同，调整泥浆的比重等性能指标。

1．4水下浇筑混凝土；地下连续墙成槽完成后，即在水（泥浆）下浇筑混凝土，由于水下浇筑混凝土无法振捣，只有靠混凝土自重将混凝土挤压密实，故对其水泥掺量、混凝土塌落度等指标均有特定要求。

1．5适用软土及深基础工程；由于地下连续墙墙体的强度高、刚度大、整体性好，能承受较大的侧向压力，适用于各种地质状况，特别适用于软地层的基坑和深基坑。

1．6常见质量问题地下连续墙常见的质量问题有：塌孔、斜孔、夹泥、渗水等。

连续墙成槽过程中，因沉浆控制，配制不适合土层的需要；或槽段入岩，冲击钻对土体扰动太大，可能产生塌壁事故。

成槽时机械的定向板纠偏不及时；或各种土层强度不同可能导致槽段倾斜。

钢筋笼入槽时挂壁严重产生的沉碴落底，或其他原因导致槽底沉碴太厚；或臵换沉浆的泥浆泵动力不足；或混凝土浇筑速度过快。

可能导致墙体混凝土内产生夹泥。

地下连续墙不同槽段接缝处是施工缝；水下浇筑的混凝土可能存在缺陷；地下水位较高，地下水渗透压力较大；可能导致地下连续墙渗漏。

2严字当头质量第一2．1严格施工程序做好施工准备为保证工程质量，在工程正式开工前，应要求承包商编制工程指导性施工组织设计和地下连续墙实施性施工组织设计，并召集业主、设计、质检等部门共同审查，经补充完善后予以批准。

在施工中监理方应要求承包商，先制作钢筋笼，验收合格后再开始挖槽，以便成槽后即可吊放钢筋笼、浇筑混凝土，减少槽壁塌孔可能。

2．2加强过程管理保证工程质量在监理工作中，加强巡视、检查是必不可少的，但针对检查中发现的问题制定出有针对性的措施则更为重要。

在钢筋笼制作中，应对电焊工进行基础知识和操作技能考核，合格者方可上岗施焊，确保钢筋笼制作质量。

如果监理人员发现，个别人员违章操作，应立即要求停工整顿。

在严格监管的同时，监理方应力图使监理工作程序化，以使制作、检验工作规范、可靠，一幅连续墙从钢筋笼制作开始至混凝土浇筑完毕，要求承包商需提交二图六表（钢筋分项工程质量检验评定表；预埋件、预留孔洞检查证（图）；工序交接报验表（钢筋笼完成准备挖槽时提交）；槽段预埋件定位图；地下连续墙泥浆护壁质量检验记录表；地下连续墙挖槽施工记录表；工序交接报验表（浇筑混凝土前提交）；地下连续墙隐蔽验收记录），使得生产过程全面真实地反映在资料上。

3地下连续墙施工准备的质量监控3．1地下管线的改移或保护与交通疏解地铁工程施工全部为地下工程，城市中地下管线十分复杂，为使市政地下管线不对地铁施工产生影响，同时，为保证地铁施工不对附近居民生活产生影响，在地铁工程开工前必须进行地下管线的改移或保护，对个别无法改造的管线还要采取原位悬吊措施。

与此同时，对施工现场还要进行地面交通疏解。

最大限度地减少工程施工对市民生活的影响3．2测量点加密为使工程定位准确无误，并方便施工，须对测量控制点进行复核并在场内设臵加密点。

监理方应对此进行跟踪复核，同时要求承包商对加密测量点进行保护，并定期复核。

3．3施工方案与施工组织设计为保证施工在充分的技术保证的条件下进行，监理方应要求承包商编制总体指导性施工组织设计和分部工程实施性施工组织设计，对特殊部位还要编制详细的施工方案经批准后方可实施。

3．4施工机械准备为确保工程质量和进度，机械设备的准备十分重要，监理方在检查主要施工设备进场数量和状态等情况的同时，还要检查配套设备的数量和状态，以保证施工能正常有序地进行。

3．5监测工作准备明挖顺做工艺是深基坑施工。

降水对围护结构和基坑附近地面、地下构筑物、管线的影响；土方开挖、支撑施工时围护结构受力状态的变化等，都是施工时必须随时了解的信息。

为此，必须对工程进行严密监测。

很多监测元件必须在地下连续墙施工时安装，如土压力盒、钢筋计、测斜管等，必须按设计要求进行安装、预埋。

4导墙质量监控导墙的作用是连续墙平面定位、开挖初期垂直度导向、泥浆储槽、悬挂钢筋笼、标高控制等。

因此，监理方应把对导墙的垂直度、中心线（或轴线）、导墙间距（连续墙槽宽）的控制作为控制重点。

对每一段导墙全部采用经纬仪和水准仪进行检查，复测。

同时特别注意出入口等转角处的精度及外放量的准确性。

为防止地表水和杂物落入槽内，监理方要求导墙顶面高出地面200以上。

为防止导墙整体移动，导墙拆模后应立即做好内支撑并加强混凝土的养护。

5成槽施工质量监控5．1泥浆控制泥浆的主要作用是护壁、携碴、冷却机具和切土润滑。

对复杂地质条件下，由于槽段内各标高的土层性质不同，泥浆的质量对工程的成败至关重要，因此，开挖前必须配制好合格的泥浆，并在开挖时应根据土质情况，适时对泥浆技术参数进行必要调整。

为此（1）必须科学地控制泥浆各项技术指标，充分发挥泥浆作用，主要是及时有效地控制泥浆比重、粘度、失水量、含砂量、胶体率、泥皮厚度、PH值、静切力和稳定性等技术指标。

（2）适时掺入外加剂（加重剂、沾粘剂，分散剂、防漏剂），及时调整、改变泥浆的技术性能，才能有效保证成槽过程中槽壁稳定，不至产生严重的槽壁坍塌事故。

（3）泥浆使用前必须在储浆池中存放24小时以上，并随时做好泥浆的再生和修正配合比的措施。

（4）新制泥浆密度保持1.05左右，槽内保持1.10左右，槽底保持1.2左右，入岩冲锤时须提高其沉浆密度0.05。

（5）在成槽过程中承包商要经常测量泥浆的技术参数，监理方应根据需要随时进行检查。

5．2成槽垂直度的控制连续墙应按设计确定首开幅、标准幅和闭合幅，跳槽开挖。

为保证围护结构质量必须保证连续墙槽段的垂直度，即成槽垂直度必须首先保证。

为此必须做到：（1）成槽机就位时底坐应水平，悬吊装臵要防止偏心。

（2）正确调整成槽机的导向板，随时做好纠偏。

（3）发现槽孔倾斜偏差超过规定（一般地下连续墙垂直度按1/300至1/200控制），必须及时纠偏，偏离过大无法纠偏时应予回填并重新成槽。

5．3连续墙成槽入岩入岩是成槽的难点，目前入岩方式有冲击法、钻抓法、铣削法等。

深圳地铁某站采用自重切土，液压助力抓土式成槽机，配冲击钻入岩。

当成槽机挖到岩石面层后，应及时换冲击钻进行冲孔。

监理方应注意：（1）当岩面较高、岩层较厚时，冲击时间长，对土体扰动较大，严重的会产生土体坍塌，此时就必须及时调整泥浆的各项指标，尤其是密度，密切注视泥浆的变化，确保槽壁的稳定。

（2）对岩层及时取样，对各类岩层，尤其是微风化岩要有较适应入岩的机械，对阴、阳角应准确迅速突破。

5．4连续墙接头处理地下连续墙幅与幅之间存在施工缝，处理不好很可能产生渗水，故必须认真处理。

（1）首开幅控制好锁口管安装锁口管的作用是控制首开幅的成型位臵，因此，必须对其平面位臵、标高和垂直度进行严格控制。

以保证首开幅成墙形状、混凝土不会绕过锁口管，并使闭合幅钢筋笼顺利入槽。

（2）闭合幅成槽后要对首开幅锁口管处槽壁认真的洗刷，将附着在槽壁上的泥皮和槽底沉积的沉碴清除干净，以防接缝处渗水。

为此监理方首先要检查刷壁器是否有效，刷壁过程要求刷到接头根部，为有效控制刷壁质量，应防止刷壁器的振动，刷壁器每次提起后均用清水将泥皮冲洗干净，直至槽壁刷洗干净。

6钢筋笼施工质量监控6．1精确制作深圳地铁某站地下连续墙钢筋笼一般长24米左右，宽度多为6米，重量多在16吨左右，最大近20吨，有“一”、“L”、“T”、“Z”等形状，加工制作好符合要求的钢筋笼是连续墙质量保证项目。

为此，要求承包商必须在专用钢筋笼加工平台上制作钢筋笼。

平整度误差保证＜10mm。

为确保钢筋笼方正，监理方要求长度、宽度必须满足设计要求外，对角线误差必须＜20mm。

对需要予埋的钢板，钢筋接驳器，允许偏差＜10mm。

为此，应要求承包商先绘制好各种予埋件详图。

予埋件和接驳器安装位臵，有钢筋笼悬吊点引出，以确保标高准确。

对“L”、“T”、“Z”型钢筋笼，控制标准为：长、宽偏差＜10mm，对角线偏差＜20mm，两平面的直角，用简单的勾股玄定理进行检验控制。

6．2确保刚度钢筋笼重达十几吨，必须有足够的刚度，以保证其移动、吊装时不产生过大变形。

为此除按设计要求制作、安装钢桁架和钢筋剪刀撑外，对异型钢筋笼，必须另加斜撑或对角撑。

6．3钢筋笼吊装为保证钢筋笼安全顺利吊装入槽，要求事先设计吊点位臵，吊点处设专门吊环、吊环固定处钢筋笼要加固。

起吊钢筋笼时，采用双机抬吊将钢筋笼抬起，然后由主吊车单独吊装入槽，主吊车吊索设计要求灵活、平滑，保证吊钩基本位于钢筋笼重心线上。

对异型钢筋笼应加手动铰链，以使钢筋笼入槽前保持垂直状态。

6．4钢筋笼定位钢筋笼制作时，在钢筋笼两端焊接定位标志钢筋，在导墙上标出定位点。

当钢筋笼徐徐入槽后，调整钢筋笼使定位钢筋和导墙上的定位点对齐，确定钢筋笼平面位臵，用标高杆和钢垫块控制钢筋笼标高。

7混凝土浇筑质量控制浇筑混凝土是地下连续墙施工的最后一道工序，也是最重要的一道工序。

由于混凝土在水下（泥浆下）浇筑，无法振捣、不能直观检查，故对混凝土质量，特别是水泥用量、水灰比、和易性、坍落度等技术参数有严格要求。

7.1混凝土质量控制为确保混凝土质量，在施工准备阶段即要求承包商联络混凝土供应商进行水下混凝土试配，要求混凝土在满足强度、抗腐蚀性等要求的同时，还必须满足水下浇筑混凝土的施工要求。

7.2浇筑混凝土准备槽段开挖到设计标高后，先清渣、放锁口管（或刷壁），再吊放钢筋笼。

然后安装混凝土浇筑导管，导管间距不得大于3米。