前 言

在城市修建地鐵車站時不可避免需進行大量市政管道改遷，其中包括電力管線、通信管線、給水管線、雨水和污水管線、熱力管線、燃氣管線，還有一些保密的地下(軍事)管線。由于這些管線管理工作分屬于不同的部門，可能會因為各種原因無法遷改或無法按時遷改。尤其是一些直徑大、剛度大、不能左右偏擺的管線，如自來水管、污水管、集化管等。

當不能改遷時需采用原位保護方式，但采用地下連續(xù)墻在管線相交處避讓分幅的方法處理將會造成地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)不能正常封閉，形成一道豎向通縫，施工處理較麻煩。如高壓旋噴加固、缺口坑外側(cè)進行注漿加固、內(nèi)側(cè)進行地下連續(xù)墻豎向分段掏挖逆作法封堵閉合等處理措施，處理過程中往往會因封堵質(zhì)量問題造成基坑滲漏水乃至更大的風險。本文主要介紹了地下連續(xù)墻在管線處不進行分幅避讓，直接橫跨地下管線拼幅施工的方法，此方法很好地避免了地下連續(xù)墻豎向通縫及后期加固處理的風險。

1.工程概況
蘇州市軌道交通四號線Ⅳ-TS-05標土建工程包括觀前街站、觀前街站-樂橋站明挖區(qū)間、樂橋站(含一號線與四號線之間聯(lián)絡(luò)線)，均為地下2層結(jié)構(gòu)，采用明挖順做法施工。主體圍護結(jié)構(gòu)均為800 mm厚地下連續(xù)墻，地下連續(xù)墻之間采用H型鋼接頭。由于本標段位于古城區(qū)市中心，地下管線極多，施工過程中除部分管道需廢除或改遷外，仍有部分橫穿管線需進行原位保護施工地下連續(xù)墻。

表1 橫穿管道匯總表

2.工程地質(zhì)情況

場區(qū)地基土巖性主要為雜填土、黏土、粉質(zhì)黏土、粉土、粉砂等，各土層依次為：①1填土層；①2浜填土；③1黏質(zhì)黏土層；③3黏質(zhì)粉土層；④2粉砂層；⑤1粉質(zhì)黏土層；⑤2砂質(zhì)粉土層；⑦1粉質(zhì)黏土層；⑦2粉砂層；⑦3粉質(zhì)黏土層。
基坑開挖深度約18.10 m，車站底板主要落在④2粉砂層，地下連續(xù)墻底位于⑤2砂質(zhì)粉土層。

3.橫跨管線地下連續(xù)墻施工工藝

3.1 進行橫穿保護管線的開挖
管線保護方案經(jīng)產(chǎn)權(quán)單位同意后，根據(jù)物探資料在連續(xù)墻與管線相交處采用人工探挖。過程中需要產(chǎn)權(quán)單位指派專人現(xiàn)場指導防止管線破壞。開挖時應(yīng)根據(jù)管線的具體埋深進行適當放坡或臨時圍護，當開挖深度接近管線時采用人工掏挖，避免管線損壞。

圖1 人工管線掏挖

3.2 保護管線鋼板包裹加固保護

當人工將管線完全開挖出來后，根據(jù)管線直徑大小與斜交角采用2 cm厚的鋼板，焊接成大小合適矩形盒對管線進行包裹保護。

圖2 矩形鋼板盒保護

鋼板矩形保護盒長度應(yīng)超出地下連續(xù)墻厚度，并留有一定長度錨入導線墻內(nèi)，一般>30 cm。對應(yīng)位置的導墻厚度和鋼筋配筋率也應(yīng)加強，確保地下連續(xù)墻成槽時管線保護區(qū)域的整體穩(wěn)定性。若需保護的管線埋深超過了導向墻的深度，則將對應(yīng)導線墻進行加深處理，深導墻底面標高應(yīng)超過管線埋深50 cm。當整個管線鋼板保護盒焊接(滿焊)完成后，采用臨時支架對其固定，并將鋼板保護盒內(nèi)壁與管線之間的空隙用雙快水泥或混凝土填充密實，確保后期無滲漏水。

3.3 橫穿管線處地下連續(xù)墻導向墻施工

管線采用鋼板包裹加固的方式進行保護，加固后施工地下連續(xù)墻導向墻，施工方法控制要點同常規(guī)導向墻施工。導向墻施工拆模后及時加撐與回填土，以防止向內(nèi)變形塌孔。若導墻埋深較大時，采用分層澆筑施工。

3.4 根據(jù)橫穿管線位置調(diào)整原設(shè)計地下連續(xù)墻分幅線

地連墻施工需根據(jù)橫穿管線位置重新進行地連分幅線調(diào)整。分幅時以管線保護幅為首開槽段為宜，可利用首開段水平兩邊均有型鋼增加鋼筋籠結(jié)構(gòu)剛度。若條件不具備，無法安排首開幅時則需要對無型鋼側(cè)的地連墻鋼筋籠桁架筋進行加強，確保鋼筋籠吊裝剛度。管線保護幅分幅寬度控制在6～8 m。地下連續(xù)墻分幅線調(diào)整，應(yīng)統(tǒng)一考慮，盡可能保證基坑對側(cè)地連墻分幅線保持一致，確保鋼支撐安裝在地連墻接縫外1 m范圍，避免支撐點位于接縫處。

3.5 泥漿制備

因本標段地質(zhì)主要是粉土、粉砂層，加之管線影響成槽時間較正常幅成槽時間長，為確?？硬鄯€(wěn)定，泥漿制備時應(yīng)比正常槽段泥漿在比重與黏度上稍有增加。一般取值為：比重1.07～1.08、黏度28～30 MPa·s。成槽過程要隨時保證泥漿液面高度，泥漿循環(huán)，確保坑內(nèi)泥漿護壁效果良好，防止坑槽坍塌。

3.6 挖槽施工

管線處首開段成槽開挖寬度為：管線保護盒寬度(60～100 cm)，加上2倍成槽機抓斗成槽寬度，一般為2×290 cm=580 cm，再加20 cm富余系數(shù)，合計寬度為660～700 cm。地下連續(xù)墻施工采用成槽機成槽，膨潤土化學泥漿護壁，具體成槽步驟如下。

1)成槽機抓斗在不撞擊管線鋼板保護盒的前提下，緊靠著管線鋼板保護盒外側(cè)進行抓土成槽，先將管線兩側(cè)的土方一次抓完到底成槽。

2)分別在成槽機抓斗左右側(cè)逐次加焊斜牛腿削土刀，通過調(diào)整抓斗位置水平插入管線保護盒下方，逐層切削管線鋼板保護盒底部豎向余土，直至地下連續(xù)墻貫穿成一個整體。利用加焊斜角削土刀修槽，前后兩次修槽的長度必須疊合≥20 cm，保證槽壁的平整。

3)修槽完成后清理管線保護盒上面余土。利用導管反循環(huán)清槽，清除沉淀到槽底泥漿中的土壤顆粒以及成槽過程中開挖落下的土渣。***終達到泥漿比重、沉渣厚度符合規(guī)范要求，成槽完畢。

3.7 鋼筋籠加工與吊裝

1)鋼筋籠加工。鋼筋籠根據(jù)地下連續(xù)墻墻體配筋圖和管線所處位置，將每幅制作成2片承插式拼幅鋼筋籠，并根據(jù)管線保護盒的大小和位置，分別在鋼筋籠上對應(yīng)位置預(yù)留出合適的管線包裹孔洞?？锥创笮”缺Ｗo盒橫截面在上、下、左、右四面各大出10～20 cm，確保鋼筋籠的順利拼接。

制作鋼筋籠時嚴格按照施工圖紙加工，尤其是鋼筋籠桁架筋的焊接質(zhì)量與主筋的螺紋套筒連接質(zhì)量的控制，確保地連墻吊裝時鋼筋籠不出現(xiàn)過大變形。每一幅鋼筋籠吊筋長度必須根據(jù)現(xiàn)場實測導向墻進行推算加工，確保預(yù)留孔洞位置準確。

2)鋼筋籠吊裝。先吊裝承插式母頭鋼筋籠入槽，根據(jù)點位精確定位后再吊裝承插式公頭鋼筋籠，通過調(diào)整鋼筋籠水平位置實現(xiàn)承插接口***對接。拖拉時要輕柔，避免擦傷槽壁，安放過程中嚴禁鋼筋籠猛烈撞擊管線保護外殼。吊裝過程由專人指揮。槽內(nèi)泥漿液面始終保證地下水位線上，泥漿損失及時補漿，確保吊裝過程槽壁安全。

3.8 水下混凝土灌注

鋼筋籠吊裝定位后，在拼幅鋼筋籠型鋼外側(cè)采用安裝接頭箱，回填沙袋方式將成槽超挖部分填充密實，防止混凝土擾流影響下一槽段施工。澆筑方法同正常槽段地下連續(xù)墻水下混凝土灌注。為確?；炷翝仓B貫性，防止斷樁。嚴格按照方案要求進行混凝土原材料質(zhì)量控制，正式澆筑前需確?，F(xiàn)場混凝土運輸車有2～3輛富余量?？紤]拼幅施工挖槽時間較長混凝土浮漿厚，水下混凝土超灌深度可適當加深，控制在50～80 cm。確保冠梁施工鑿除混凝土浮漿后強度滿足設(shè)計。另為確保保護套管處地連墻混凝土密實度，待混凝土澆筑完成后，人工采用振搗棒對應(yīng)位置混凝土進行復振。

3.9 橫穿管線與地下連續(xù)墻交接處二次封堵與加固

待整個基坑封閉且冠梁及***道支撐施工完成后，對管線保護部位地下連續(xù)墻進行掏挖，檢查封閉質(zhì)量?，F(xiàn)場根據(jù)管線保護盒處的滲漏情況，通過化學注漿進行封堵，為后期管線懸吊保護與基坑開挖提供干燥、安全的施工環(huán)境，如圖3所示。

圖3 橫穿管線與地下連續(xù)墻交接處二次封

3.10 效果評價

基坑開挖后，觀察鋼筋籠接頭處及管線包裹處無滲漏現(xiàn)象，地下連續(xù)墻表面平整，質(zhì)量等同于正常地下連續(xù)墻。實現(xiàn)了不切改管線施工的目的，回避了傳統(tǒng)地下連續(xù)墻避讓法施工豎向通縫，節(jié)省豎向通縫后期處理費用，縮短了工期，規(guī)避了一系列后期的通縫加固處理的風險。開挖后接頭效果如圖4所示。

圖4 開挖后接頭效果

4.結(jié)束語

橫跨城市管線直接施工地下連續(xù)墻的方法，是明挖車站施工時、管線改遷不及時、為滿足工期***的一種措施。該方法節(jié)約了工期的同時節(jié)約了管線改遷切割的費用，是值得借鑒的一種施工方法。但因施工成槽時間較長，容易造成坍孔，施工時必須加強護壁泥漿質(zhì)量控制。因為管線***終橫跨基坑，施工過程中需對懸掛管線做相應(yīng)的保護措施，確保管線安全。