液化軟土地层地下连续墙施工技术—张政勃.docVIP

液化软土地层地下连续墙施工技术 （张政勃，天津市地下铁道集团有限公司 ，天津，） （王延鹏，中铁一局天津工程建设有限公司，天津，） 摘要：软土地层地下连续墙成槽施工质量控制难度较大，特别是在含有（微）承压水的液化粉土、粉砂地层中成槽施工时，发生导墙、槽壁失稳或塌槽的现象较多，这使得预防其导致相应的安全质量事故成了施工控制的难点和关键。本文以天津某地铁车站围护结构（地下连续墙）施工为例，通过专家论证和现场试验验证，采取了对液化土层进行双轴搅拌加固的办法，成功解决了导墙、槽壁失稳的问题，保证了施工质量和施工进度，对同类工程施工具有一定的借鉴和参考价值。 关键词：液化；地层；搅拌加固；地下连续墙；施工技术 1 工程概述 1.1 车站设计概况 该车站为地下两层岛式车站，站内设有交叉渡线，车站总长346.85m。标准段基坑宽20.5m-32.93m，高度为13.51m-15.20m；小里程盾构井段基坑宽25.7m，高度为15.31m；大里程盾构井段基坑宽32.93-40.276m，高度为17.23m。主体结构为地下两层双排柱列式三跨现浇钢筋混凝土箱型框架结构，局部为单排柱列式双跨、三排柱列式四跨箱型框架结构。车站围护结构为800mm厚的地连墙，混凝土等级为C35P8，锁扣管接头。车站地连墙总计144幅，设计冠梁顶标高为-1.5m，标准段墙深分别为23m、24m、25m、26m、28m，小里程盾构井处墙深26m，大里程盾构井处墙深31m。坑内设置一道砼支撑，2道钢支撑（盾构井段3道）。为保证支撑系统的稳定性，支撑中部采用460mm*460mm的临时格构柱支撑。车站、剖平面示意图，如图1-1。 图1-1 车站平、剖面示意图 车站主体采用明挖法施工。除鱼塘外的现状施工场地标高为+0.8~1.5m左右，设计场坪标高为-0.2m。 1.2 工程与水文地质 1.2.1 工程地质 该地铁车站位于规划海沽道与四里沽路交口处，沿规划海沽道敷设，周边环境以耕地、鱼塘和村庄为主。施工场地地层分布依次为④1黏土，底标高-2.6m；④3粉土，平均厚4.80m；⑥2粉质黏土，平均厚3.0m;⑥6淤泥质粉质黏土，平均厚4.20m；⑦2粉质黏土，平均厚1.80m；⑧2粉质黏土，平均厚1.0m；⑧1黏土，平均厚1.6m；⑧3粉土，平均厚1.6m；⑨1黏土，平均厚1.30m；⑨3粉质，平均厚1.10m；⑨1黏土，平均厚1.20m；⑩1黏土，平均厚2.40m；⑩2粉质黏土，平均厚0.4m；⑩3粉土，平均厚1.60m；⑩4粉砂，平均厚1.61m；?3粉土，平均厚1.40m；?4粉砂，平均厚1.20m。典型导墙位置及地质柱状剖面示意图，如图1-2。 图1-2 导墙位置及地质柱状剖面示意图 1.2.2 水文地质 潜水主要赋存于人工填土（Qml）、第一海相层（Q42m）及以上第四系全新统堆积物的孔隙中。地表水体主要为海河及其支流和大量鱼（水）塘，一般水深1～5m不等，受上游来水和大气降水补给。 孔隙潜水水位较浅，一般为0.2～0.3m（高程0.65～2.05m）。主要补给来源为大气降水，排泄以蒸发为主，水位受季节影响较大，水位多年变化平均值约0.8m。该含水层基本由粉质粘土与粉土互层状组成，局部地段夹有粉砂薄层，提高了黏性土的富水性及渗透性。其水平、垂直向渗透性差异较大。一般以第Ⅰ陆相层顶部的黏土层为隔水底板。 第Ⅱ陆相层及其以下粉土、砂层中地下水具有承压性，为微承压水，常被黏性土分隔为多层含水层，各含水层分布不很稳定，其顶部黏性土隔水层⑦2粉质黏土分布较稳定。主要接受上层潜水的渗透补给，以地下径流方式排泄，同时以渗透方式补给深层地下水。 第一微承压含水层主要为⑧3粉土、⑧4粉砂、⑧5细砂、⑨3粉土、⑨4粉砂、⑩3粉土、?3粉土、?4粉砂层，深度范围约14～36.8m；第二微承压含水层主要为?3粉土、?4粉砂层，深度范围约31.5～59.5m。各层含水层厚度和埋深不均匀，承压水含水层中间分布多层黏性土隔水层，局部承上下联通，水力连接紧密。第一微承压含水层稳定水位埋深为0.69～6.91m，第二层微承压含水层稳定水位 2 地连墙试成槽施工 2.1 导墙结构型式 标准导墙断面采用“┒┎”形现浇钢筋砼，强度等级为C30，导墙顶面高出施工场地地面，导墙翼面宽度1.5m，墙厚0.2m，墙深2m，墙趾进入原状土不小于0.3m。导墙的净距大于地下连续墙的设计宽度5cm[1]。 2.2 导墙施工 导墙沟槽施工，采用了以挖掘机开挖为主，辅以人工清整的施工方法。 1、鱼塘范围内的导墙施工，采取对鱼塘进行清淤回填处理，回填深度大约4m，回填主要材料为粘土，采用18t压路机分层（分层压实厚度为30cm）碾压密实，在地连墙两侧各3m范围内回填8%的石灰土，回填土体密实度为