摘要：随着城市建设行业的不断发展，作为围护结构的地下连续墙广泛用在轨道交通基坑围护工程中，但随着基坑工程深度的增加及周边环境的影响，其施工的风险性是越来越大，尤其是高压架空线下施工。上海轨道交通市域线机场联络线工程（西段）JCXSG-3标项目中有一220kv高压线横穿风井基坑，如果对高压线进行改移必然导致费用巨大，工期延误。本项目中通过对施工工艺及相应措施调整，解决了220kv高压线下地下连续墙施工这一难题，可以为类似项目提供合理可靠的参考。
关键词：220kv高压线、围护结构、地下连续墙
1、工程概况
上海轨道交通市域线机场联络线是上海市东西主轴内的市域快速通道，线路经闵行区、徐汇区和浦东新区。上海轨道交通市域线机场联络线工程3#风井位于闵行区都市路东侧，春申塘北侧的绿地中，里程范围K14+855.129~K14+885.729。该基坑大小为25×30m，基坑深度33.645m，基坑采用顺作法，竖向围护采用1200mm地连墙，水平支撑采用7到支撑，其中第1、4、7道砼支撑，其余5到位钢支撑。
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3#风井东侧临近申莘4135线7号塔（220kV）高压线铁塔，风井距离钢筋混凝土基础最近约40.9m，铁塔基础尺5.7x 6.1m，基础深度2.35m，该高压线一条边导线横穿基坑正上方，净空高度约20m。根据基坑深度及周边环境，本站基坑安全等级为一级，环境保护等级定为一级。
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图1-1 3#风井与高压线位置示意图
2、工程特点、难点分析
本工程地下连续墙深度达60m，基坑南侧有一220kv高压线横穿，纵向高度仅为20m，最大的风险在于风井地连墙施工及钢筋笼的吊装。面对220kv高压线下施工这种工况，采用传统的办法改移高压线，这样的结果不仅是进度慢，而且成本上给建设单位带来巨大损失；采用升高高压线的办法虽然能够完成地连墙施工，但是施工成本依旧较高；通过降低高压线下地表土来保证施工净空的办法存在一定的安全隐患，不能满足建设单位的管理要求。所以只能通过改进现有工艺、加强过程控制的手段来解决高压线下方施工地下连续墙的难题。
施工前与电力等相关部门沟通明确电力高压塔的安全保护标准、保护距高及防护措施，确保施工机械高度、吊装高度不能超过高压线的保护限界，详细编制专项施工方案及风险应急预案和处置措施方案并进行论证，同时经过专家评审后，获得相关许可后方可施工，确保工程质量和施工安全的施工组织，项目重难点分析如下：
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3、施工方案调整
（1）地连墙分幅
结合项目工况，施工中的分幅宽度不宜过大，这样可以减少地连墙坍方，各道工序施工时间也相应的缩短，有利于成槽的稳定。距离高压线9m范围内地墙按照4m进行分幅，其余部分按照5.5m进行分幅，共分为26幅，其中4m槽段16幅。
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（2）设备选型
高压线下施工，使用的机械设备，应按照安全施工的要求调整配置。南侧高压线9m安全距离以内的地下连续墙成槽选用改装后的HS885低净空铣槽机，高度14m。
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钢筋笼主吊采用275t履带吊，把杆为基本臂，长度15.25m；副吊采用50t履带吊，把杆长度14m。钢筋笼分节吊装，每节长度7m左右，共9节。
表1-2 高压线下施工拟投入大型设备高度统计表
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钢筋笼吊装时采取双机抬吊的方式，待钢筋笼完全拎直以后，主吊275t趴把杆至高度不超过14m，待现场管理人员确认允许后再进入9m安全距离线以内工作。工作时将把杆角度锁死，严禁起把杆的操作。
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图 钢筋笼吊装最不利工况与高压线关系图
4、地下连续墙施工控制措施
4.1 槽段稳定性控制措施
（1）泥浆指标保证措施
① 优质材料配浆
采用复合钠基膨润土（GTC4）和少量纯碱。本项目选用钠基膨润土，具有配置简单，快速的特点，其化学稳定性强，在不断循环和使用中始终保持较强的稳定性和携砂能力，有效减少超深地连墙施工沉渣过厚现场的发生，防塌性能强。
② 泥浆分离系统
本工程采用德国宝峨泥浆分离系统，每小时可达50m3处理泥浆量。
4.2 重型钢筋笼吊装措施
高压线内侧地下连续墙吊装采用分节吊装，钢筋笼分为7m（8节）+3.5m（1节）。其中最重的地下连续墙钢筋笼为厚1.2m，幅宽4m的先行幅，H型钢接头，钢筋笼最长为59.5m，钢筋笼总重119T（包括索具）。单节长度最长为7m最重为20T，钢筋笼采用主吊275T，副吊50T起吊，进行双机抬吊，主吊竖向设置1道吊点、横向设置2排吊点，副吊竖向设置1道吊点、横向设置2排吊点。
高压线外侧地下连续墙吊装采用上下对接工法，其中上节钢筋笼均为42m，下节钢筋笼为17.5m。其中最重的地下连续墙钢筋笼为厚1.2m，幅宽5m的先行幅H型钢接头，钢筋笼最长为59.5m，钢筋笼总重149T（包括索具）。钢筋笼采用主吊500T，副吊275T起吊。
4.3 地下连续墙接缝防渗漏措施
（1）H型钢接头防渗漏措施
①封头H型钢底部延伸至成槽底部标高并插入土体50cm以阻断混凝土和砂浆沿封头钢板底部绕流；
②为阻断砂浆沿H型钢外侧绕流线路，于钢筋笼两侧增设止浆铁皮进行固定；
③采用填塞回填土包的方式防止混凝土绕流，待相邻的地下连续墙成槽时将这些回填土一并挖除。
④为了避免泥砂粘附在H型钢板上，用清刷或冲铲工具清除附着物，以保证H型钢板的止水效果和接头强度。
开挖相邻幅过程中，若有绕灌混凝土且强度不高时，采用液压抓斗或铣槽机，及时清除绕管砼，然后回填优质粘土，以确保相邻的槽段正常开挖。
（2）换浆
在清孔完成后，再此利用铣槽机强大的吸浆能力，将槽段内的成槽用的循环泥浆 100%置换成新鲜泥浆，以确保混凝土浇灌质量和接头防渗漏要求。
（3）地下墙接头采用刷壁器
为避免夹泥现象，在完成成槽且清孔换浆后，及时采取刷壁措施。利用刷壁器自重在砼表壁上反复清刷，直到钢丝刷不再有泥为止，刷壁完成后用抓斗扫除刷壁时沉积在槽底的沉渣。
4.4 现场安全措施
220千伏的输电线路是上海电力供应的主动脉，承担着上海市电力输送保障的任务，由于本工程正上方就是220千伏高架线路，因此在施工过程中需要重点保护，避免发生意外情况，保证线路安全。关于此线路的针对性保护，主要体现在以下几个方面：
（1）加强对作业人员安全意识的教育培训，针对220千伏线路做出重点的工作要求，尤其是进行吊车、挖机、泵车等特殊作业时，需要重点加强管理，对一线工作人员做好交底工作。
（2）高压线路下面作业，注意高度控制，根据《电力设施保护条例及实施细则》，架空电力线路保护区：导线边线向外侧水平延伸并垂直于地面所形成的两平行面内的区域，220千伏为15米。所有搭建物（包括临时设备等）必须与高压电路保持6米以上的安全距离。
（3）施工过程中，如有吊车、泵车等大型机械施工作业时，提前一天通知电力公司检修公司，在电力公司派员在现场监护的情况下，才可以继续施工。
（4）在220千伏高架线路下面施工时，要有安全负责人在场指挥，现场施工管理人员在现场配合管理，保证线路安全。
（5）在施工区域设立明显的安全警示标志，施工作业设备器材人员，必须保持与220千伏输电线路6米以上的安全距离。
（6）总体筹划方面，计划先施工北侧保护范围以外的地下连续墙，然后再做南侧保护范围以内的。先熟悉施工工况和周边环境。
（7）将保护红线及安全距离线投影到场地地坪上，并用油漆或夜光材料进行标识，平面范围清晰明了，并派专人监管防止超净空要求的设备进入此区域。
（8）计划在东西两侧围挡9m安全距离处设置红外线报警装置。
（9）对所有设备使用方便辨认的材料进行标识，区分净高大于14m和小于14m的设备。
（10）设立高净空大型设备停放区域，在地坪上将区块画出来，只能在这一区域工作，严禁跨过此区域工作。
（11）先对地基夯实后再制作施工道路。施工道路采取钢筋混凝土形式，钢筋布置按照Φ16@200双层双向钢筋网片，混凝土厚度40cm。确保道路安全稳定。
（12）吊装方案必须经专家评审后方能实施，现场配置履带吊时均将起重能力按照70%系数折算，确保起吊时有足够的富余量。
（13）施工过程中严格控制地面的重载，成槽结束后及时开展泥浆置换，吊放钢筋笼、放置导管等工作，后续工序做到稳、准、平以避免地下墙坍方。
5、结束语
本项目通过方案调整、加强施工过程中的控制等措施有效解决了超深地下连续墙在高压线路下施工困扰的难题，减少了搬迁高压铁塔造成的经济损失；另一方面确保了工期、质量、安全，显示了其优势。在工期紧，任务重，保证质量，节约成本的类似工程中更能体现价值。
6.参考文献：
[1]上海市工程建设标准《地下连续墙施工规程》DG/TJ08-2073-2016
[2]上海市工程建设标准《市政地下工程施工质量及验收规范》DGJ08-236-2013
[3]《地下铁道工程施工及验收规范》 GB/T 50299-2018
论文作者:陈超
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/29
标签：高压线论文; 钢筋论文; 地下论文; 基坑论文; 型钢论文; 泥浆论文; 措施论文; 《基层建设》2020年第2期论文;