（1）概述。某地铁站工程位于广东省广州市海珠区滨江路南，北临珠江，距珠江55m。该站设计地下3层，围护结构采用地下连续墙加钢筋混凝土内支撑，地下连续墙在基坑开挖时起挡土与挡水作用。基坑开挖面积3936m2，开挖深度21.31m，地下连续墙高24.5～25.5m，总长362m，墙厚800mm。入岩嵌固深度为：强风化岩3.5m、中风化岩2.5m、微风化岩1.5m。连续墙采用C25级水下混凝土，导墙呈一字形和“└┘”形，混凝土强度等级C20。
施工范围内土层由上到下为：①杂填土厚1.00～4.00m；②淤泥或淤泥质土，透水性微弱，厚0.50～3.40m；③细砂，厚1.00～8.00m；④饱和粗砂，中密，厚2.00～4.00m；⑤全风化泥质粉砂岩，遇水软化稍具可塑性，局部分布；⑥强风化泥质粉砂岩，呈半岩半土状，遇水软化，层面标高-10.00～-20.00m，厚度不一；⑦中风化带，岩层面标高-12.00～-25.00m，岩面起伏大；⑧微风化带分布较连续，岩面起伏较大。场地紧邻珠江，地下水位埋藏浅，为1.10～3.40m，地下水主要以潜水型孔隙水赋存于砂层中。
该工程的特点是紧邻珠江，地下水位较高，基坑开挖深度大，开挖范围内有较厚的中砂层，且连续分布，连续墙设计入岩深度平均达1.8m，局部入中风化岩达10.8m，岩面起伏大，地下连续墙高度难以准确掌握，地铁工程质量要求高，成槽施工有一定的难度。
（2）施工方法及主要技术措施。
1）施工程序及槽段划分。该工程地下连续墙的施工工艺流程如图6.7所示。其中修筑导墙、泥浆制备与处理、槽段开挖、钢筋笼制备与吊装、混凝土浇筑是该工程的主要工序。
单元槽段划分时要避免接头设在转角处，以保证地下墙有较好的整体性。由于场地土质有较厚连续分布的砂层，为保证槽壁的稳定，共划分为61个槽段，槽段宽4～6m，标准槽段宽6m。
图6.7 地铁车站地下连续墙施工工艺流程
2）导墙的施工。导墙起着平面位置控制、垂直导向、挡土与稳定泥浆液面护槽的作用。槽段开挖前，应沿地下连续墙轴线两侧修筑导墙，以防止地面土坍塌，确保成槽顺利进行。
导墙施工顺序：平整场地→测量定位→挖槽→浇筑垫层→绑扎钢筋→支模板→浇灌混凝土→拆模板并设置支撑→导墙外侧回填土。
导墙施工设计要点：
①导墙厚20cm、高1.5m，内净距85cm，比地下连续墙宽度大5cm，为液压抓斗机施工留有工作面。导墙中心线施工允许偏差±10mm。
②为保证连续墙转角处混凝土的施工质量，在转角的一边导墙向外延长40cm，导墙顶部比地面高出20cm，以防止地面水流入槽内。
③在导墙顶做槽段划分和标高标志，以此控制钢筋的安装标高。
④导墙内侧拆模时，应立即在墙间加设两道支撑，外层侧回填土应对称进行，并分层夯实。
⑤在导墙混凝土达到设计强度90%之前，禁止任何重型机械设备在旁边1m范围内行使、停置和作业，以防止导墙受压变形。
⑥在导墙混凝土达到设计强度90%后，才可进行地下连续墙的施工作业。
3）泥浆制备和处理。施工时设置两个泥浆池，每个池尺寸20m×5m×3m，由370mm厚加筋砖墙砌筑，内批水泥砂浆并抹光。泥浆池分4格，其中2格为沉淀，另2格分别为储浆与造浆作用。
施工用的泥浆采用优质粘土与膨润土，由泥浆搅拌机搅拌制备。泥浆成分的重量配合比为水1，膨润土10%，甲基纤维素0.05%～0.1%，烧碱0～0.3%。新制备的泥浆在泥浆池中存放24小时，使粘土充分水化后，再使用。其性能指标见表6.10。
泥浆拌制与使用，每天检查不少于两次，其性能应符合表6.10的规定。对于循环再生利用的泥浆，要适当掺加甲基纤维素和烧碱，并经过检验合格。
表6.10 使用泥浆的性能指标
施工期间为避免槽壁塌方，槽内泥浆面必须高于地下水位1m以上，在砂层施工时应适当提高泥浆比重与粘度，增加泥浆的储备量。
泥浆处理采取机械与重力沉淀相结合的方法。从槽中置换出来的泥浆经过机械处理后流入沉淀池，经重力沉淀16小时稳定后，由水泵将表面清稀部分抽到过滤池，通过滤网过滤，将废水排除，余下的浆体再重新利用。
4）成槽与清槽。
①成槽顺序：该工程槽段形式有一字形和L形。施工时采用跳段开挖方法，先施工1、3、5、…槽段（称为Ⅰ期槽段），后施工2、4、6、…槽段（称为Ⅱ期槽段）。在成槽过程中，宜先施工转角处L形槽段后，再施工其相邻的槽段（见图6.8）。
图6.8 成槽施工顺序图(www.xing528.com)
①、②、③—施工槽段编（序）号
②成槽方法：成槽采取“冲抓结合”的方法，土层、砂层及强风化岩采用液压抓斗成槽，坚硬的强风化岩、中风化岩、微风化岩石、地下障碍物、旧基础及Ⅱ期槽段接头管位置采用冲桩机成槽。
为保证成槽垂直度，成槽时用冲桩机成孔作为导向控制，标准槽段设两个导向孔。
成槽过程中对照地质勘探资料按不同土层及时提取岩样。达到设计深度后，用特制方锤在槽内上下来回多次切削修整，使槽壁垂直平整。
L形槽段成槽，先由液压抓斗开挖，顺序按图6.8中①→②→③。然后进行槽段冲岩，使L形槽段成槽。注意在转角处设置一个导向孔，接头管位置采用冲孔成型，兼作导向孔。
成槽时加强观测，若槽壁发生坍塌，及时分析原因并妥善处理。在砂层加快泥浆循环，适当提高泥浆比重，保持槽内泥浆液面高于地下水位0.5m以上。储备足够的泥浆和黄泥，防止泥浆液面下降。
③槽段接头清刷：清刷混凝土接头在清槽换浆前进行，用特制的钢丝刷紧靠接头面上下移动清刷，直到钢丝刷不带泥屑为止。由于接头面是保证连续墙质量的关键，需专人监督实施。
④成槽过程中清槽：采用泥浆循环法进行成槽过程中的清槽，由输浆管向孔底泵入新泥浆，使泥渣上浮。该工程土层含砂率大，对沉渣较厚的槽段，需采用空气吸泥法清底，即从皮管内压入空气通向槽底的吸泥装置，吸取泥砂，并同时补充新鲜泥浆，保持泥浆液面标高和槽壁的相对稳定。
⑤终孔清槽：最终清槽采用空气吸泥机反循环方法，确保清槽后槽底沉渣厚度满足要求。空气吸泥法是用φ100mm管从管下压入6～8kg/cm2的空气，使管内产生真空而吸取泥渣。操作时沿着槽段管口在槽底缓慢移动，抽吸槽底沉渣，而上面不断补充新泥浆，控制槽内的泥浆液面不低于导墙顶的0.5m。清槽后，泥浆符合要求才能安放接头管。
清槽后，槽底0.2～1m处的泥浆比重应小于1.2，含砂率不大于8%，粘度不大于28s。在清槽后与灌注混凝土前，槽底沉渣厚度不大于10cm。
5）钢筋笼的制作安装。
①钢筋笼制作：钢筋笼长度约24.7m，单笼重16t。钢筋在制作平台上一次成型，主骨架及四边各交叉点采用点焊，其余纵横交叉点采用梅花形错开点焊。
竖向钢筋桁架的布置应满足间距不大于1.5m，一字墙段中点与端点或内墙角的距离不大于80cm，竖向钢筋桁架布置应均匀，使钢筋笼吊装保持平衡。
钢筋笼距离槽底面30cm，保护层采用定位钢板作保护层垫块，厚度7cm。
②钢筋笼吊装：使用80t和25t两台履带式起重机吊装钢筋笼。起吊时，主副吊钩同时起吊，在钢筋笼以水平状态提升到一定高度后，继续提升主吊钩，并缓慢放松副吊钩，使钢筋笼由水平转成垂直悬吊状态，拆去副吊钩，再对位沉放入槽中。
钢筋笼吊点的布置和起吊方式要防止钢筋笼产生不可恢复的变形。起吊时不能使钢筋笼下端在地面上拖拉。为防止钢筋笼吊起后在空中摇摆，在钢筋笼的下端系拽引绳用人力操纵。
沉放钢筋笼时，采用吊线坠至少从两个方向控制垂直度，按导墙面标高测量控制各起吊扁担的竖向位置，使钢筋笼对准槽段中心准确地插入槽内。沉入槽内时，吊点中心应对准槽中心，钢筋笼侧面与接头管或相邻槽段混凝土接头面之间适当留空隙，徐徐下降，控制不产生横向大摆动碰坏槽壁。在水平方向上，用红油漆在钢筋网中心作标志，同时在导墙的相应位置也用红油漆作标志，在钢筋笼下沉过程中，始终保持两标志点重合，如出现偏差，需经调整后才能继续沉放。
6）混凝土与接头施工。该地下连续墙的连接采用接头管。采用吊车安装接头管，吊放时紧贴槽壁对准位置，垂直缓慢进行。每个单元槽段清槽后，在槽段端部先放入接头管，再沉放钢筋笼。
钢筋笼沉放并经过验收后，对相应槽段置换泥浆，清除沉渣，彻底清孔，并将接缝面的泥土杂物清刷干净，然后灌注混凝土。
该地下连续墙按水下混凝土的要求配制，强度等级C25，坍落度18～22cm。
每个槽段灌注前，在漏斗与集料斗中准备充足的混凝土，确保开塞时能有0.3～0.5m的埋管深度。隔水栓用预制混凝土塞，开始灌注时，隔水栓吊放的位置临近泥浆面，导管底端到孔底的距离宜为0.3～0.5m。
一个槽段使用两根导管浇灌混凝土，其间距不大于3m，导管离槽段接头端不大于1.5m。两根导管同时开塞同时灌注，随灌随提拔导管。灌注过程中导管埋入混凝土深度控制为2～6m，并使两导管处的混凝土表面高差不大于0.3m。
一般在墙顶超浇混凝土50cm。混凝土浇灌后，墙顶部有一层浮浆层，在混凝土凝结硬化后，将设计标高以上部分由人工凿除。
在各个槽段灌注的混凝土初凝后，开始提拔接头管。然后每隔20～30分钟提拔一次，每次上拔5～10cm。接头管不宜长时间埋在初凝后的混凝土中，宜在各槽段混凝土浇灌结束后4～5小时内全部拔出。
（3）效果。该地铁车站已建成近两年，实际运行结果表明：
1）对于土层采用液压抓斗成槽，以及对于风化岩层采用冲抓法成槽，实施的混凝土地连墙质量满足设计与运营要求。
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