广东华隧建设集团股份有限公司
摘要：随着我国经济的飞速发展以及城镇化进程的加快，建筑行业得到了突飞猛进的发展。结合某工程地下连续墙的施工，地下连续墙施工质量直接决定了建筑的质量，然而影响人们的生命安全。因此，地下连续墙施工检测方法受到了社会各界的广泛关注。在传统的检验过程中，取样试件的代表性一直是个问题。接下来，本文阐述超声波检测地下连续墙施工问题。
关键词：地下连续墙；垂直度；偏差；错台尺寸偏差；超声波检测
一、工程概况：
工程位于深圳市宝安区前海湾，业主单位为深圳市地铁集团有限公司，区间隧道设计起点里程为右线DK1＋911.580、设计终点里程为右线DK2+497.282，区间右线长585.702m，左线长607.707m，区间总长1193.409m。在左线DK2＋200.000处设区间联络通道及废水泵房1座。项目盾构开工时间为2009年6月28日，2009年12月6日隧道双线贯通，合同总价为3126.7万元，本工程位于深圳市宝安区前海湾东侧，采用两台土压平衡式盾构机掘进。所在地区为海积平原，原地貌为濒海渔塘，后经软基处理由填海而成。线路从临海路站出来西行，穿过一片足球场地后到达宝华路，并沿宝华路北上，止于宝华站。
线路平面曲线半径为400m全曲线段和缓曲线段，区间隧道最大线路纵坡为10.37‰，最小纵坡为4.8‰，隧道拱顶埋深约为8～11m。属于填海区，存在回填石和孤石，隧道上部地层为淤泥和粉土层，洞身通过地层以③4粉质粘土为主，底部为③11砾砂层。地下水水位高，与海水贯通。
二、广东某城市地铁控制措施
地下连续墙的应用广泛,影响其质量效果的因素也众多，利用钢尺测绳等规范规定的常规测量工具已经不能准确测量出槽段的各项指标值，这样施工人员不能准确把握地下连续墙的质量。超声波检测仪能够准确测定出每个槽段各项指标偏差，对每个槽段的深度、宽度、垂直度、都能精确地检测，对不符合设计及规范要求的偏差进行纠正修槽。既然要控制相邻槽段错台尺寸，就必须考虑相邻两个槽段的各项尺寸偏差。单独的槽段各项指标都符合设计及规范要求并不能保证墙体整体质量，还需要考虑每相邻槽段的衔接质量。本文总结了几个地下连续墙的工程施工，对上述可能出现的问题，实施以下措施：首先利用超声波检测仪检测的两槽段的各项尺寸偏差经过修槽必须符合设计及规范要求，并尽可能的减少偏差；其次根据槽段中先施工完的槽段的各项指标值来指导相邻槽段的施工。本文控制措施的本质就是检测与施工相结合，利用超声波检测仪检测的槽段各项指标值指导相邻槽段的施工。
三、 工程实例
结合深圳市宝安区前海湾的工程地下连续墙的施工，利用超声波检测仪在地下连续墙相邻槽段错台尺寸控制中的应用，来保证地下连续墙的整体质量。
在广东某城市地铁的建设施工中，地下连续墙板桩地铁以其良好的使用性能在广东某城市地铁工程的地位日益突出。随着广东某城市地铁的飞速发展，对地铁建设中地下连续墙的质量提出了更高的要求，墙体越来越厚，墙深越来越深。由于地连墙成槽质量受客观条件的影响，其轴线位置、宽和厚度、相邻槽段错台、墙垂直度都或多或少存在一定的偏差值。在《水运工程质量检验标准》（JTS 257-2008）中规定了相应的允许偏差值，如果施工过程中的墙体偏差控制在规范允许范围内，墙体的质量能够得到保障。但是在实际施工过程中规范规定的测量墙体指标的方法很难直接实测，比如检验标准规定了相邻槽段错台的检验方法为用钢尺测量，其允许偏差为50.0 mm，轴线偏差为50.0 mm。由于墙体垂直度偏差的存在，地下连续墙相邻槽段较深部位错台的尺寸可能较大，这就是说墙下部相邻两槽段衔接处的有效墙体厚度被缩减了，地下连续墙的挡土防渗、结构受力能力就会大大减弱，而超声波检测仪的孤立的数据不能反映地连墙的整体轴线偏移情况。结合先进的测量仪器有效解决地连墙可能出现上述的情况成为亟待解决的问题。在实际地连墙成槽施工中，一般会出现多种相邻槽段错台尺寸偏差的情况：
1、相邻槽段的纵轴线偏向地连墙设计纵轴线的一边；
2、相邻槽段的纵轴线偏向墙设计纵轴线的两边；
3、相邻槽段的纵轴线扭向两个方向；
4、相邻槽段的纵轴线扭向同一方向。
3.1 超声波检测
在施工中根据槽段的检测结果进行相应的修槽，使其各项指标偏差符合设计及规范的要求，当一片槽段浇筑成墙后，可根据这一槽段的检测数据，比如垂直度、偏离设计纵轴线的距离等指标，来指导相邻槽段的施工，防止因为两槽段各自垂直度的偏差造成这两相邻墙体不同深度处错台尺寸超出设计及规范要求的偏差允许值，从而保证两相邻槽段衔接处墙体的有效厚度，保证地连墙墙体的结构受力性能。本着检测指导施工的理念，在保证墙体质量的前提下，尽可能减小各个墙体纵轴线的偏差（包括偏和扭的情况）。表1和表2是使用UDM100超声波检测仪检测的地连墙槽段中的20片槽段修槽前和修槽后槽段轴线偏差值。
在表1和表2中点A和点B分别代表1个槽段的2个检测点，每个检测点选择了4个高程处的检测数值：0.0 m处、-15.0 m处、-25.0 m处以及墙底设计高程-35.2 m处。从A—B的连线可以算出每个槽段的扭转的数值，从相邻两个槽段的B—A的连线可以算出相邻两个槽段错台的偏差，其衔接处的槽段有效厚度可以用表中算出的偏差数值△ B-A 来进行计算：
D 有效 =D 设计 -△ B-A
根据检验标准规定，允许错台偏差最大值为50 mm，可以计算出允许的最小有效墙体厚度：
D 允许 =D 设计 -△ max =800-50=750 mm
地下连续墙D116~D136连续槽段修槽前轴线偏差
3.2 检测指导地下连续墙施工
本工程中应用UDM100超声波检测仪器所测得的数据进行分析并指导地下连续墙施工。对于两槽段偏向一边且偏差值相等的情况，在修槽前测得的D129和D130的轴线最大偏差都为-28.0 mm（偏向陆侧），修槽后D129 和 D130 的轴线最大偏差分别为-13.0 mm和-8.0 mm，错台尺寸△ B-A =-13-（-10）=-3，绝对值小于规范允许的最大偏差值50.0 mm，符合规范及设计要求；对于两槽段偏向一边但偏差值不等的情况，修槽前 D125和D126的轴线最大偏差分别为27.0 mm和39.0 mm（偏向海侧），经过相应的修槽，D125和D126的轴线最大偏差分别为13.0 mm和10.0 mm（偏向海侧），错台尺寸△ B-A =13-10=3mm，小于规范允许的最大偏差值50.0 mm，符合规范及设计要求；对于两槽段轴线偏向两边的情况，修槽前D118和D119的轴线最大偏差分别为30.0 mm（偏向海侧）和-28.0 mm（偏向陆侧），经过相应的修槽，D118和D119的轴线最大偏差分别为-10.0 mm（偏向陆侧）和20.0 mm（偏向海侧），错台尺寸△ B-A =-10-（-3）=-7 mm，绝对值小于规范允许的最大偏差值50.0 mm，符合规范及设计要求；对于两槽段扭向一个方向的情况，修槽前D117的扭转为△ A-B =-29-（-18）=-11 mm，D118的扭转为△ A-B =-17-30=-47 mm，两槽段扭转值同号，为扭向一个方向的情况，经过相应的修槽，D117的扭转为△ A-B =-14-（-10）=-4 mm，D118的扭转为△ A-B =-3-20=-23，错台尺寸△ B-A =-10-（-3）=-7 mm，小于规范允许的最大偏差值50.0 mm，符合规范及设计要求；对于两槽段扭向两个方向的情况，修槽前D120的扭转为△ A-B =29-（-26）=55 mm，D121的扭转△ A-B =20-52=-32 mm，两槽段扭转值异号，扭向两个方向的情况，经过相应的修槽，D120的扭转为△ A-B =20-（-15）=35 mm，D121的扭转偏差△ A-B =0-8=-8 mm，错台尺寸△ B-A =-15-0=-15 mm，绝对值小于规范允许的最大偏差值50.0 mm，符合规范及设计要求。
四、结束语：
地下连续墙特别适用于施工环境差，在本工程中，超声波检测仪的使用让我们准确掌握了槽段的各项指标，并将各个槽段的独立测量数据联系在一起，指导我们高质高效地施工，尤其轨道交通的快速发展，地下连续墙正向大深度，高精度方向发展，因此，地下连续墙施工技术的研究对指导施工具有重要作用。保证了相邻两槽段衔接处的有效墙体厚度和墙体扭转符合规范和设计要求，进而控制了地下连续墙的整体质量。
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论文作者:曾作屏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第25期
论文发表时间:2018/1/30
标签：偏差论文; 地下论文; 墙体论文; 轴线论文; 纵轴论文; 超声波论文; 尺寸论文; 《建筑学研究前沿》2017年第25期论文;