第四章地下连续墙施工技术
第一节概述
利用一定的设备和机具，借助于泥浆的护壁作用，在地下挖出窄而深的沟槽，并在其内浇注适当的材料而形成一道具有防渗（水）、挡土或承重功能的连续的地下墙体，称为地下连续墙。这种地下连续墙在欧美国家称为“混凝土地下墙”或“泥浆墙”；在日本则称为“地下连续壁”或“连续地中壁”或“地中连续壁”；在我国则称为“地下连续墙”或“地下防渗墙”。
地下连续墙的施工内容包括；准备工作与墙体施工。现场浇筑钢筋混凝土地下连续墙的施工程序，如图4—1
所示。
第
二节地
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下连续墙施工设计
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。因此，施工必须认真按程序进行，备齐技术资科，编写施工设计，做好施工前的准备工作，确保施工顺利进行。
图4—1地下连续墙施工程序
A－挖导槽筑导墙，B－单元槽段钻挖，C－安放接头管，D－清除槽底沉渣，E－吊放钢筋笼，F－灌注混凝土，G－拔出接头管，H－单元槽段结束，钻挖下一槽段
天秤第三节地下连续墙施工工艺
地下连续墙的施工方法分为桩排式和槽段式(槽式)两种。桩排式是采用钻孔灌注桩或预制桩来代替挡土板或板桩的造墙方法。槽段式是利用泥浆作为稳定液，以钻挖方式先造壁板墙，然后将壁板墙连续成整体墙的造墙方法。无论何种施工方法都需先建立导墙，然后再施工单元槽段。
一、导墙的修筑
（一）导墙的主要作用黄圣依 赵本山
1.导墙是控制地下连续墙各项指标的基淮，导墙也是地下连续墙的地面标志。导墙和地下连续墙中心线应一致。导墙宽度按一般经验是地下连续墙的宽度再另加3～5cm。导墙的宽度尺寸将直接影响地下连续墙的墙体厚度。导墙坚向面的垂直精度是决定地下连续墙能否保持垂直的首要条件。
2.挡土作用。导墙可防止槽壁顶部坍塌，由于地表的土层较深层土质差，而且常受到邻近地面超载的影响，为了保持地面土体稳定，经常在导墙之间每隔l～3m加添临时木支撑。
3.支承台的作用。在施工期间，导墙常承受钢筋笼、灌注混凝土用的导管、钻机等静、动荷载。
4.维持泥浆液面稳定的作用。导墙内的空间也是储容泥浆的储备循环槽，为了维持槽壁面地层的稳定，需要有一个极少变化的泥浆液面。特别在地下水位很高的地段，为了维持泥浆液面的稳定，至少要求高出地下水位一定高度。导墙顶部有时会高出地面。
导墙通常采用配筋率较低的现浇混凝土制作，也可采用预制钢筋混凝土导墙或用钢材制成的工具式导墙，预制式导墙或工具式导墙安装好即可使用，但整体性差。不论现浇钢筋混凝土式或工具式导墙，其基底部都必须与基土密切结合，以免造成漏浆而造成槽壁坍塌。
（二）导墙的形式
导墙的形式和所选用的材料有关，最常用的是钢筋混凝土导墙。导墙基本断面形式有：板墙形、Γ形
、L形、匡字形几种。在特殊情况下，则需要在基本形式基础上设计出特殊形式的导墙。如图4－3所示。图4－3中A为最简单的断面形状。适用于表层地基土良好(如致密的粘性土等)，作用在导墙上的荷重不大的情况。B适用于作用在导墙上的荷载较大的情况，可根据荷载的程度增减其伸出部分的大小。C适用于表层地基土强度不够，特别是易坍塌的砂土或回填土地基。D适用于地基土强度不足，且施工期临槽设备负荷大。E适用于作业面在路面以下的情况，导墙外侧的伸出部分作为先施工的临时挡土结构。此时，导墙内侧的横撑可用千斤顶代替。F适用于需要保护相邻结构物的情况，要考虑地下室的深度等。G 适用于地下水位高，导墙内泥浆液面需高出地面一定距离的情况。
导墙厚度一般为0.15～0.20m，深度为1.5m左右。导墙一般采用C20混凝土浇筑，配筋多为φ12@200，水平钢筋必须连接起来，使导墙成为整体。导墙施工接头位置与地下连续墙施工接头位置错开。
导墙面应高于地面约10cm，以防止地面水流入槽内污染泥浆。导墙的内墙面应平行于地下连续墙轴线，对轴线距离的最大允许偏差为±l0mm；内外导墙面的净距，应为地下连续墙墙厚加5cm左右，墙面应垂直；导墙顶面应水平，全长范围内的高差应小于10mm，局部高差应小于5mm。导墙的基底应和土面密贴，以防槽内泥浆渗入导墙后面。若场地土质较好，外侧土壁可作为现浇导墙的侧模，若土质较差时，应在开挖的导墙基坑两面立模板，才能现浇混凝土，待达到一定强度后，才能拆去模板，然后用粘土或其它力学性能较好的材料回填，并分层夯实，以防泥浆渗入墙后土体中，引起滑动坍塌。现浇钢筋混凝土导墙拆模以后，应沿纵向每隔1m左右设上、下两道木支撑，将两片导墙支撑起来，在导墙的混凝土达到设计强度之前，禁止任何重型机械和运输设备在旁边行驶，以防导墙受压变形。无锡中考总分
2019高考最高分为保证地下连续墙转角处的质量和成槽设备的移动定位方向，导墙在纵横交接处应做成
所示。
“T”字形，如图4－4
对于使用最为普遍的现浇钢筋混凝土导墙，其施工顺序是：①平整场地；②测量定位；
③挖槽及处理弃土；④绑扎钢筋；⑤支模板；⑥浇筑混凝土；⑦拆模并设置横撑；⑧导墙外
侧回填土方。
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二、泥浆的配制与废泥浆处理
（一）泥浆的配制
槽段式地下连续墙施工是利用泥浆维持槽壁稳定进行钻挖成槽的。泥浆技术是整个施工中最重要的一
个环节，它直接关系到施工能否顺利进行。
1．泥浆的作用
修筑地下连续墙时，常采用泥浆护壁挖槽法。就是在土中开挖狭长的深沟，并保证直到灌注混凝土之前不发生坍塌。泥浆具有一定的密度，在槽内对槽壁产生一定的液柱压强，相当于一种液体支撑。泥浆中的自由水能渗入地层，并在槽壁形成一层弱透水的泥皮，泥皮具有一定结构强度和阻止泥浆中自由水继续渗入的作用，有助于维护土壁的稳定性。槽内泥浆面应高出地下水位1m以上，即能有较好的防止槽壁坍塌效果。
3．泥浆制备
确定泥浆配合比时，首先根据为保持槽壁稳定所需的密度来确定膨润土或加重剂的掺量，再根据膨润土和泥浆性能要求分别确定分散剂、增粘剂、降失水剂等的掺量。
配制泥浆时，先根据初步确定的配合比进行试配，如试配制出的泥浆符合规定的要求，则可投入使用，否则需修改配合比。
制备膨润土泥浆时，首先应对膨润土进行预水化处理，配置时搅拌要充分，处理剂加入的先后顺序对泥浆性能影响很大，每加入一种处理剂应充分搅拌后再加入第二种。配置好的泥浆，一般情况下储存
3小时以上，使泥浆中成分充分溶胀之后再使用。
（二）废泥浆的处理
在施工过程中，钻挖的渣土以及灌注的混凝土会不同程度的混入泥浆中，致使泥浆受到严重污染。被污染恶化了的泥浆，经处理后仍可重复使用。如污染严重或施工结束后的大量废泥浆则应废弃。为满足环保要求，废弃的泥浆不能就地排放，需经特别处理使泥浆中的水达到排放标准后排放，再将泥浆中的固相物质外运。常用的泥浆处理方法有：土渣分离处理和污染泥浆的化学处理。
分离土渣可用机械处理和重力沉降处理，两种方法共同作用效果更好。
1.机械处理
利用专门的泥水分离设备对泥浆进行分离处理。这类泥水分离设备有机械振动筛、旋流除砂器、真空式过滤机械、滚筒式或带式碾压机及大型沉淀箱等。使用时，通常将上述几种机械组成一套泥浆处理系统，进行泥水分离联合处理，形成含水量一般不超过50％的湿土和符合标准的泥水，最后湿土装车运走，泥水经过再生处理制成可重复使用的泥浆。这种处理方法占用场地大，动力消耗增加，处理量一般不超过15m3／h，不能适应大量泥浆的即时处理。
2.重力沉降处理
重力沉降处理是利用泥浆与土渣的相对密度差使土渣产生沉淀以排除土渣的方法。沉淀池容积愈大，泥浆在沉淀池中停留的时间愈长，土渣沉淀分离的效果愈好。所以，如果现场条件允许，应设置大容
积的沉淀池。考虑到土渣沉淀会减少沉淀池的有效容积，沉淀池的容积一般为一个单元槽段挖土量的1.5～2倍，需要考虑到泥浆循环、再生、舍弃等工艺要求，一般要分隔成几个，各个之间可采取埋管或开槽口连通。
3.化学处理
对恶化泥浆要进行化学处理时，需先使用化学絮凝剂沉淀，使土渣分离，然后清出沉淀的泥渣。由于这类絮凝剂的价格较高，而使用量往往又比较大，所以处理费用也较高。
此外，为了防止化学元素对环境的污染，对使用化学絮凝剂有严格的限制，故在施工中单独使用化学方法对泥浆的处理也比较少。
4.机械化学联合处理
这种方法国外采用较多。首先用振动筛将泥浆中的大颗粒土渣筛出，再加入高效的高分子絮凝剂对细小土渣进行絮凝沉淀，然后送到压滤机或真空过滤机进行泥土分离。
四、槽段式连续墙施工工艺
槽式地下连续墙的成墙方法，是开挖一定宽
度、长度及深度的沟槽，在它的末端设置把墙段
联接起来的结点，然后在沟槽里吊放钢筋笼，浇筑混凝土，再把墙段逐一连接起来，形成连续墙体。目前，地下连续墙的施工方法主要是槽段式成墙方法。
槽段式地下连续墙施工工艺过程如图4－1所示。其中修筑导墙、泥浆制备、深槽挖掘以及混图4－7先钻导孔，再用抓斗挖掘成槽形
1－导墙，2－导孔，3－已完成的单元墙段