关键词：地下连续墙；施工质量；通病；防治措施
1.前言
地下连续墙以施工振动小噪声低对周围环境影响小、墙体刚度大可以承受很大土压力、防渗性能好、对地基的适用性强、可以逆作法施工、占地少工效高、位移控制效果好等突出的优点得到了越来越多的应用。下面以地铁工程地下连续墙工程为例予以阐述。
2.工程案例
2.1工程概况
某地铁车站基坑围护结构工程、车站主体结构及附属（通道、风道）、风亭、出入口至±0.00（含防淹墙体，不含上盖钢结构工程）、车站防水工程；车站通信预留的引入孔“双叶（页）手孔”工程；车站（含出入口通道、风道、区间明挖段等）回填工程；其他永久工程，包括机电、市政公用设施、管网等预埋件和预留孔洞工程，以及迷留电接地工程等；车站建筑安装装修工程；车站中隔墙工程；出入口上盖及风亭工程。基坑安全等级为一级。站址周边城市规划尚未完全形成：所在道路段两侧既有建筑东边较为密集，西边较为空旷，有部分建筑物侵入到规划道路红线内，主要建筑有工业区、加油站、地下油库及民宅，工业区远期规划为商业及居住区。
2.2工程地质及水文地质概况
2.2.1工程地质
渡线地下连续墙工程范围内上覆第四系全新统人工堆积层（Q4ml）、海积层（Q4m）、海冲积层（Q4m+al）、坡洪积层（Q4dl+pl）、残积层（Qel）、加里东期混合花岗岩（Mγ3）。具体分层如下：
①1素填土：主要成分为粘性土，混砂砾，夹碎石，褐灰色、褐黄色、灰白色，坚硬～硬塑，具中压缩性，层厚0.5～6.4m。
①2素填土：主要成份为砂，混粘性土，夹碎石，褐灰色、褐黄色、灰白色、灰色，稍湿～饱和，松散，厚0.6～5.9m，呈透镜体分布，层底高程-1.69～15.32m。
①3素填土：主要由碎石组成，夹粘性土，褐黄色、杂色，稍湿～饱和，松散，层厚0.5～6.5m。
①4素填土：主要由碎石组成，夹碎石，青灰色、灰白色，很湿～饱和，松散，层厚约2.5～3.3m。
①5杂填土：主要由建筑垃圾和生活垃圾组成，稍湿～饱和，松散，层厚3.2m。
②1淤泥：灰褐色、灰黑色，流塑，局部含少量砂，有臭味，具高压缩性，层厚2.1～2.6m。
③2淤泥质粘土：灰黑色、褐灰色，流塑，含少量有机质，夹粘土簿层，有臭味，具中等～高压缩性，层厚1.8～2.1m。
③3淤泥质粉质粘土：褐灰色、灰黑色、流塑，含少量有机质及砂，有臭味，具高压缩性，层厚1.0～3.4m。
③4粘土：灰褐色、灰黑色、棕红色、褐黄色、灰白色、黄褐色，坚硬～可塑，混砂砾，具中等压缩性，层厚1.0～5.7m。
③5粉质粘土：褐黄色、灰白色、浅黄色、褐灰色、灰黑色，坚硬～可塑，混砂砾，局部夹卵石，具中高压缩性。厚1.1～7.3m。
③7粉砂：灰色、灰褐色、灰黑色，松散～稍密，饱和，混粘性土及淤泥，含少量贝壳，夹粉土簿层，层厚1.0～4.3m。
③8细砂：灰色、灰黑色，松散～中密，饱和，含淤泥和少量贝壳，层厚0.9～2.0m。
③9中砂：褐黄色、灰白色、浅黄色、灰色、黄色、褐灰色、灰黑色、黑色，松散～中密，很湿～饱和，混粘性土、淤泥，局部夹圆砾及卵石，含少量贝壳，层厚0.7～6.0m。
③10粗砂：灰白色、灰色、褐黄色、灰褐色、红褐色、黄褐色、灰黑色，松散～中密，稍湿～饱和，夹粘性土及淤泥，局部含卵石及贝壳，层厚0.7～4.6m。
③11砾砂：褐黄色、褐灰色、浅黄色、灰白色、灰黄色，松散～中密，饱和，夹圆砾，混粘性土，厚0.9～4.4m。
⑤4粘土：灰白色、褐红色，硬塑，混砾砂，具高压缩性，层厚1.1～1.4m。
⑤5粉质粘土：红褐色、褐红色、灰白色，硬塑～坚硬，具高压缩性，层厚0.6～4.7m。
⑥1砾质粘性土：由混合花岗岩风化而成，黄色、棕黄色、灰白色，硬塑～可塑。具中～高压缩性，层厚1.0～4.6m。
⑥2砂质粘性土：由混合花岗岩风化而成，褐红色、褐黄色、灰白色、灰黄色、肉红色，软塑～坚硬，具中～高压缩性。层厚0.6～17.7m。
加里东混合花岗岩：褐黄色、黄色、褐灰色、褐红色、灰白色、肉红色、灰黑色、青灰色，中细粒斑状结构，块状构造，主要成分为石英、长石、云母。按风化程度可分为⑧1全风化混合花岗岩、⑧2强风化混合花岗岩2个亚层，分述如下：
⑧1全风化混合花岗岩：岩芯呈土夹砂砾状，具中～高压缩性，厚度1.0～10.0m。
⑧2强风化混合花岗岩：岩芯呈土夹碎块状，局部夹中等风化岩块，层厚0～2m。
2.2.2水文地质
本场地地下水按赋存条件分为孔隙水与基岩裂隙水。孔隙水主要赋存于第四系砂层及粘性土、残积层和加里东全风化混合花岗岩中。基岩裂隙水主要赋存于混合花岗岩强～中等风化层中，略具承压性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆地下水位埋深5.0～9.5m，水位高程3.06～7.07m，水位变幅0.5～2.0m。主要靠大气降水补给。
素填土在本区中广泛分布，具弱透水性；海冲积粘土、粉质粘土具弱透水性；海冲积中砂层具中等透水性；海冲积砾砂层具强透水性；砂质粘性土具弱透水性；全～强风化混合花岗岩具弱透水性。
地下水对钢筋混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。
3.常见问题分析及防治措施
3.1卡钻
3.1.1原因
钻进中泥浆中所悬浮的泥渣沉淀在钻头周围，将钻头与槽壁之间的空隙堵塞；中途停止抓挖，未及时将钻机提出地面，泥渣沉积在挖槽机具周围，将钻机卡住；槽壁局部塌方，将钻头埋住；钻进过程中遇地下障碍物被卡住；槽孔偏斜弯曲过大，钻头、挖槽机为柔性垂直悬挂，被槽壁卡住。
3.1.2防治措施
钻进中将钻头慢慢下降或空转，避免泥渣淤积、堵塞，造成卡钻；中途停止钻进应将钻头、抓斗提出槽外；钻进中控制好泥浆指标，防止塌方；挖槽前应探明地下障碍物并及时处理，经常检查垂直导向装置，上下左右扫孔纠偏。
钻头、抓斗卡住后不能强行提出，可采用高压水或空气排泥方法排除泥渣及塌方土体，再慢慢提出。必要时，用挖竖井的方法取出。
3.2槽壁坍塌
3.2.1原因
砂土层护壁泥浆选择不当，不能形成坚实可靠的护壁；地下水位过高，泥浆液面标高不够；泥浆水质不合要求，含盐和泥砂较多，易于沉淀，使泥浆性质发生变化，起不到护壁作用；泥浆配置不合要求，质量不合要求；在松软砂层中钻进，进尺过快，或钻机回旋速度过快，空转时间太长，将槽壁扰动；成槽后搁置时间过长，未及时吊放钢筋笼灌注混凝土，泥浆沉淀失去护壁作用；单元槽段过长，或地面附加荷载过大。
3.2.2防治措施
在砂土层钻进时采取慢速钻进，适当加大泥浆比重；控制泥浆液面高度；成槽时根据土质情况选用合格泥浆，并通过试验确定泥浆比重；泥浆必须采用膨润土配制，并使其充分溶胀，储存时间满足要求；水质必须满足要求；单元槽段长度一般不超过6m，并注意控制槽段附近的地面荷载。
严重坍塌时，要拔钻填入较好的泥土重新下钻；局部坍塌可加大泥浆比重，已塌土体可用钻机搅成碎块抽出；如发现大面积坍塌，应将钻头抓斗提出地面，用优质粘土（掺入20%水泥）回填坍塌处以上1～2m，待沉积密实后再进行钻进。
3.3钢筋笼难以放入槽内或上浮
3.3.1原因
槽壁凹凸不平；钢筋笼尺寸不准，纵向接头产生弯曲；钢筋笼刚度不够，吊放时产生变形，定位块不符合要求；导口管底低于钢筋笼底、槽底沉碴过多。
3.3.2防治措施
成孔要保护钻孔垂直度，保证槽壁面平整；严格控制钢筋笼外形尺寸；钢筋笼上下两节对正，并保持垂直状态。
如因槽壁面弯曲而使钢筋笼不能放入，应修整槽壁后再吊放钢筋笼。控制好成槽深度及钢筋笼的吊放标高，必要时在导墙下设锚固点固定钢筋笼。
3.4混凝土内泥夹层
3.3.1原因
导管不够，部分角落灌注不到，被泥碴充填；导管埋置深度不够，泥渣从底口进入混凝土内；导管接头不严密，泥浆掺入导管内；首批混凝土量不足，未能将泥浆与混凝土隔开；混凝土未连续灌注造成间断或灌注时间过长；导管提升过猛，或测深有误，导管底口超出混凝土灌注面而涌入泥浆；混凝土灌注时局部坍塌。
3.3.2防治措施
每槽段设两根导管同时灌注；导管埋入混凝土深度一般为2～6m；导管接头连接严密并在使用前进行试压；首批灌入混凝土量要足够充分，使其有一定的冲击量，并使混凝土面一次性超过底口0.8m以上；做好灌注前的准备工作，中途停歇时间不超过15min，槽段内混凝土上升速度不应低于2m/h。
遇坍塌可将沉积在混凝土上的泥土吸出，继续灌注同时应采取加大水头压力等措施；如混凝土凝固，可将导管提出，将混凝土面清出，重新下导管灌注混凝土；混凝土已凝固出现夹层，应在开挖后清除泥土后采取压浆补强办法处理。
4.质量保证措施
4.1加强对职工队伍全面质量管理教育和技术培训
对全体施工人员定期组织全面质量管理教育，牢固树立“百年大计，质量第一”、“质量是企业生命”的观念，在每道工序施工前，主管工程师必须向有关人员及时做好技术交底和技术培训，并向施工人员说明各道工序的质量要求和标准及操作规程的质量要求，不掌握操作工艺、不明确质量标准的人员严禁上岗操作。
4.2积极开展技术攻关，消灭“质量通病”
推行全面质量管理，针对工程的特点及难点，确定围护结构连续墙成槽施工、基底加固等为攻关项目。针对工程“质量通病”和施工难点进行小组攻关活动，在施工管理上分析解决，及时改进，直至消除“质量通病”。
4.3加强现场施工管理
加强施工现场管理，经理部设专职质检工程师，施工班组各设专职质检员一名，协助班组长负责质量工作，保证施工作业始终在质检人员的严格监督下进行。经理部定期（每月一次或几次）召开有全体质检人员（包括各作业分队长）参加的质量会议，解决质量工作中的问题，提出对下一步工作的要求，使单项工程一次合格率100%，优良率90%以上。
4.4严格工程质量检查制度
严格执行“三检制”。工序交接必须有班组间的交接检查，上道工序不合格的不能进行下道工序的施工，否则质量问题由下道工序的施工班组负责。工序质量评定必须在班组自检的基础上进行专检并填写质检评定表。隐蔽工程如地基基础、连续墙、钢筋笼等，此类工程的施工必须确保一次性良好完成。隐蔽工程必须在内部检查通过后再请监理工程师及设计人员检查、同意并签字后方可实施。对监理工程师及设计人员提出的问题，作业分队长和质检人员、项目主管工程师应亲自监督整改，直至合格。
4.5积极发挥质量检查员的职能作用
质检人员或现场施工管理人员发现作业队（班组）违背施工工序，不按设计图纸、规程、规范及技术交底施工时，所使用的材料、半成品及设备不符合质量要求者，有权制止，要及时向经理部有关人员报告。对危害工程质量的行为，所有施工人员均有权越级上报，以利及时处理。
4.6严格把好原材料进场关，不合格的材料不准进场
按规定随时对钢材、水泥、砼（级配材料）进行检查试验，并报驻地监理检查。对加工的成品、半成品应根据设计要求，请驻地监理工程师到加工单位检验合格后才能进场。真正做到工程材料不合标准的不用、不合规格的不进场。
4.7加强工程试验工作
配备专职试验人员，选择相关认可、合格的试验室做工程试验室，以满足试验要求。认真做好原材料的检查、试验和对砼、喷砼的质量检查工作。对特殊试验项目要委托国家批准的试验单位和检验人员进行检测。
4.8完善内部承包责任制
制定质量检查的奖惩制度，将工程质量与个人的经济效益挂钩，对工程施工质量管理实行质量的奖惩制度。针对本项目的施工质量要求和具体情况，制定出较为详细的施工质量检查与监督的奖惩制度，使工程质量奖惩有据可依。对关键工艺、工序进行技术人员及作业分队长跟班作业、指导、监督质量的实施，使施工质量在可控状态下安全、优质、高效施工。
5.结束语
地下连续墙在城市地铁项目建设中大面积采用，通过总结经验已经基本掌握了地连墙质量通病产生的原因，施工工艺日益成熟，积累了不少行之有效的预防措施和应对质量通病的处理方法。但预防重于后期的处理，希望在以后的施工中认真做好预防措施，把质量问题抹杀在萌芽之中。
论文作者:朱磊
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第18期
论文发表时间:2017/12/3
标签：泥浆论文; 压缩性论文; 工程论文; 灰白色论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 粘性论文; 《建筑学研究前沿》2017年第18期论文;