万幸佺
广州市城市建设工程监理公司 510060
摘要：地下连续墙是一项质量要求高，施工工序多，并须在短时间内连续完成一个墙段的地下隐蔽工程，本文结合现场实际情况，对开工以来出现的问题进行分析，总结经验，发现不足，提高水平，改善工艺，目的在于指导工程施工。
关键词：地下连续墙；围护结构；深基坑工程；施工技术
1地下连续墙围护结构深基坑工程常见支护结构类型
按成墙方式可分为：①桩排式；②槽板式；③组合式；
按墙的用途可分为：①防渗墙；②临时挡土墙；③永久挡土（承重）墙；④作为基础用的地下连续墙；
按墙体的材料可分为：①钢筋混凝土墙；②塑性混凝土墙；③固化灰浆墙；④自硬泥浆墙；⑤预制墙；⑥泥浆槽墙（回填砾石、粘土和水泥三合土）；⑦后张预应力地下连续墙；⑧钢制地下连续墙；
按开挖情况可分为：①地下连续墙（开挖）；②地下防渗墙（不开挖）。
2.地铁深基坑稳定性及变形理论研究
2.1稳定性分析
地下连续墙开挖形成的矩形槽，可以假设为弹性无限半空间体内开挖一长 l、宽 a，深 h的槽，成槽充填泥浆由水、化学处理剂、膨润土和一些惰性物质组成的一定密度和高度的泥浆，开槽扰动周围土体，土体在注浆前后能否保持槽型不出现剥落以至于整体坊塌都是未知的。稳定的保持槽型，处于何种程度的稳定，怎样避免从稳定趋于不稳定；若不稳定，如何在施工过程促使其稳定，保持稳定。要解决以上问题就要对地下连续墙成槽过程中泥浆护壁的稳定性进行分析。
有限元强度折减法最早应用在边坡安全系数计算中，它具备有限元法的大部分优势，可以将基坑开挖与地下连续墙施工过程不同的工况、土体自身的非线性、固结及饱和状态、土体与地下连续墙间的相互作用等诸多影响因素综合考虑，能够判断塑性区寻找滑动面。强度折减法可以应用到求解塑性力学的多种计算方法中。因此，利用强度折减法分析地下连续墙泥浆护壁稳定性是完全可行的。泥浆主要功效是在槽壁形成一道非透水性泥皮，使泥浆静水压力作用于槽壁上，从而防止地下水的渗入和槽壁的剥落，保持槽壁的稳定，强度折减法可以对泥浆初始参数的选择、泥浆高度、以及密度选取提供依据。
2.2地铁基坑的主要变形及其机理
1、基坑开挖阶段渗漏水、涌土、喷砂如果开挖过程中发生渗漏，应视渗流部位、流量、渗漏点大小分别采用下列方法：
（1）如果渗漏点局限于开挖面以上，且渗漏量不大，宜采用双快水泥抽槽压注聚氨酯的方法封堵。
（2）如果渗漏点局限于开挖面以上，且渗漏量较大，宜在渗漏点打入泄水管，用钢板和双快水泥封堵泄水管周围，待周围封堵材料达到强度后关闭泄水管阀门。
（3）如果渗漏点延伸自开挖面上至开挖面以下，应在基坑外渗漏点附近压注双液浆，注浆采用压力控制，最高压力不得超过 0.3MPa，同时注意支撑安全。
（4）如果渗漏点延伸自开挖面上至开挖面以下且流量较大，应在基坑内局部回填至流量减小后，在基坑外渗漏点附近压注聚氨酯。
（5）如果渗漏点不明，水流自开挖面下向上涌出，应立即停止开挖，局部回填直至渗漏停止，然后采取基坑外注双液浆措施。
（6）如果渗漏水流混浊，且渗漏时间较长，应注意渗漏点附近可能存在严重的土体流失，出现空洞，此时严禁重型机械靠近，并应立即采用振管注浆方法填补空洞。
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2、基坑边坡纵向失稳滑坡
对于地铁而言，基坑边坡纵向滑坡后最直接后果就是冲垮支撑体系，导致围护结构破坏，一旦发生此类恶性事故，首先应在不危及人员安全前提下补强支撑；如果不能补强支撑则应立即组织回填基坑坍方处，并组织周围人员撤离，防止事态进一步恶化。基坑边坡纵向失稳事故必须引起高度重视，应绝对避免此类事故发生，只要措施到位，责任到位，这种事故是完全可以避免的。在地铁深基坑开挖过程中保证纵向土坡稳定是至关重要的，一旦土坡坍塌，就可能冲断横向支撑并导致基坑挡墙失稳，酿成灾害性事故。尤其是雨季施工，更会因排水不畅、坡脚扰动造成纵坡滑坡事故。
3、支撑失稳，基坑崩塌
钢支撑失稳前有拱起或下沉的先兆，支撑轴力监测也会发生异常，一旦发现此类先兆应立即停止开挖，在失稳的钢支撑旁加设钢支撑，并施加预应力，同时对周围支撑复查，查找是否有支撑松弛，如果发现有支撑松弛，应立即复加预应力。如果没有支撑松弛或支撑而发生支撑失稳，则应立即查找周边超载、支撑材料等原因，防止失稳现象扩散。
4、坑底隆起
一旦发现坑底隆起迹象，应立即停止开挖，并应立即加设基坑外沉降监测点。对小型基坑如出入口等，可及时采用回灌水的方法，对大型基坑则应立即回填土，直至基坑外沉降趋势收敛方可停止回灌和回填，然后会同设计及监理等相关单位一起分析原因，制定下一步对策。
5、围护结构位移过大
若发现围护结构位移过大，应立即暂停开挖，并紧贴地面设置临时支撑，然后对已经设置的支撑逐根复加预应力，同时应对周围建构筑物设置跟踪注浆孔，采用跟踪注浆的方法减少其沉降。
6、降水引起周围地面沉降
施工过程中均需降水，可能会发生降水引起周围地面超标沉降，发现这一情况应立即限制抽水深度，并遵循“按时、按需”原则进行降水，同时对周围建构筑物采取回灌或跟踪注浆方法以策安全。
7、煤气、给水管线断裂
施工过程若发生煤气、给水管线断裂等事故，将给工程进展及居民生活、周边环境带来极其严重的不良影响。加之此类管线有其特殊性，一旦断裂，破坏力大，可能对人身造成伤害，为此，在煤气管区域施工之前，应事先按动火作业审批制度提出“动用明火报告”，办妥审批手续，并落实消防设备，否则不准施工。施工过程中发现管线现状与交底内容、样洞资料不符时，及时通知建设单位和有关管线单位到场研究，商议措施，在未作出统一结论前，不能擅自处理或继续施工。一旦发生管线损坏事故，立即上报上级部门和建设单位，并立即通知有关管线单位要求抢修，同时积极组织力量协助抢修工作，并注意围持好现场，疏解交通，最大限度地避免对过往行人和周边居民造成意外的人身伤害。
8、基底突涌
地铁基坑开挖深度较深，受承压水影响较大的地区，基坑开挖过程中存在基底突涌可能性。工程实施过程中应预先通过计算在承压水影响范围内布设适量的降压观察两用井，随时了解掌握地下水头变化情况，一旦基底发生突涌，立即开泵实施降水，同时加快结构施作速度，尽早封底。
3结论
本文以广州市轨道交通某个车站的深基坑工程为依托，分析了深基坑地下连续墙设计理论及其稳定性分析，主体结构高支模施工过程中现场监测变形数据，地下连续墙基坑涌水，双铣轮机械施工动力学分析及碎岩方式研究，取得如下研究成果：
（1）通过查阅文献资料，总结概括了国内外已有的对地下连续墙槽壁开挖的稳定性影响因素、施工时的数值分析和现场监控量测等研究成果，对地下连续墙工程的设计计算等相关理论和发展现状进行了分析研究。
（2）以广州市轨道交通某个车站的深基坑工程为依托，选择主体结构高支模施工过程中现场监测变形数据，特别是地下连续墙基坑涌水应急处理，并对施工现场进行了监控量测合理有效地指导施工顺利进行。
（3）分析研究了双铣轮机械施工动力学分析、碎岩方式和铣削刀破碎岩土体过程，合理选择机械设备，加快施工进度，有效降低工程造价。
（4）总结上述各种情况对广州市轨道交通某地铁站深基坑地下连续墙围护结构性状的研究，希望对类似地质条件下的工程在设计、施工方案比选等方面有一定的借鉴之处。
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[6]白璐.地铁深基坑地下连续墙围护结构施工技术探讨[J].科技资讯，2014，12（13）：71-72.
论文作者:万幸佺
论文发表刊物:《防护工程》2019年16期
论文发表时间:2019/12/16
标签：基坑论文; 地下论文; 泥浆论文; 结构论文; 深基坑论文; 管线论文; 稳定论文; 《防护工程》2019年16期论文;