南京地鐵一號線新街口車站地下連續墻施工技術

【摘要】介紹了南京地鐵南北線一期工程新街口車站地下連續墻施工技術。
【關鍵詞】地下連續墻 預制接頭樁 鋼筋籠連接技術 墻趾注漿

1工程概況
南京地鐵新街口站是一號線和二號線之間的換乘站，它位于新街口圓形廣場以南，淮海路、石鼓路以北中山南路下方；車站長362．703m，寬24．2m(局部寬36．55m)，總高17．24m(局部19．03m)。
車站主體結構為地下三層三跨(或多跨)箱形框架結構，可劃分為南端的直線段結構和北端的大圓盤結構兩部分，均采用蓋挖逆作法施工。
新街口站主體結構、2號風道、事故風道及1號、2號出人口基坑均采用C30S8防水凝土地下連續墻作為圍護結構，它既作為施工期間的基坑擋土止水圍護結構，又與內襯墻結構結合而成復合墻，作為永久結構的側墻使用。槽段接頭采用預制接頭樁，其混凝土等級為C30S6。為提高墻底地基承載力，減少其垂直沉降，在連續墻鋼筋籠內預留兩根Φ30壓漿管，待墻體混凝土灌注完畢后向墻趾壓注水泥漿。預制接頭樁與梁板結構相接位置預留A3鋼板。車站連續墻共分為164幅，其中主體128幅，附屬結構36幅。
2工程地質及水文地質
2．1 工程地質
新街口車站位于新街口至淮海路間的主干道——中山南路上。場地處于古河道與I級掩埋階地交接地帶，其下存在二～三級掩埋階地，地貌形態復雜，地面較平坦，地面高程9．46-10．83m。
依據巖土體的時代、成因類型和物理力學性質等，場地工程地質從上而下分為四個大層：
①層人工填土；
②層中、晚全新世沖淤積成因土層；
③層晚更新世-早全新世沖積成因土層；
⑤層下白堊葛村組沉積巖；
2．2 水文地質
淺層孔隙潛水層：該含水層勘察期間地下水位在0．8～1．8m之間。中部弱承壓含水層：該含水層由③--2--3b2--3含砂粉質粘土和③—2—3d2粉砂構成含水層組。深層孔隙承壓含水層：該含水層滲透系數為3．7x10～4x10cm／s，相當于0．032-0．12m/d。
3 工程重點及難點
(1)連續墻成槽主要通過粉土、粉砂及軟土地層，這些地層較松散、透水性強，易造成槽壁坍塌。因此必須保證泥漿液面高出地下水位0．5m，并確保泥漿的粘度和比重符合規范要求以充分發揮泥漿的護壁作用，防止槽段坍塌。
(2)在較堅硬的泥質粉砂巖層成槽，施工進度較慢。此層成槽采用沖擊鉆配合抓斗聯合作業，以提高施工效率。
(3)新街口站位于南京市鬧市區，該區域周邊建筑林立，與基坑近在咫尺，地上車水馬龍，是南京市最主要的公用設施、商業、文化、休閑中心及交通樞紐。基坑周邊地下管線密排，主要有給水管、電信電纜、電力電纜等，需要制訂相應的措施分別加以保護。施工中將運用各種監測手段，及時反饋信息，采取相應對策，確保地下管線和周邊建筑物的安全。
4連續墻施工工藝
4.1制作接頭樁
預制接頭樁為企口型，采用C30S6混凝土現場澆注，其長度與相鄰地下連續墻墻長相同。考慮圈梁高度及保證樁體定位的需要，樁頂高出地下連續墻頂圈梁300mm。由于樁身較長，采用分節制作，上下節接頭部位在底板以下2m，上節樁長約23m左占，下節樁12-16m，上、下節樁整根澆注成型，其分節之間用接頭裝置緊密連接。
4．2 測量放線
利用業主提供的坐標控制點和車站設計圖坐標點，經計算并復核有關測量數據后，準確放出地下墻中心線位置。考慮圍護結構在施工中的變形，地下連續墻的中心線較設計圖尺寸外放100mm。
根據新街口站的工程地質及水文條件選擇導墻形式為“┛┗”，高度1．5m，導墻尺寸如圖1。

圖1 導墻示意圖
4．4 泥漿配制、循環和處理
地下連續墻墻槽段開挖過程中，為保證溝槽穩定，要連續不斷地向溝槽中供給新鮮泥漿，在水下混凝土澆注過程中，有大量的泥漿排放出來，必須認真做好泥漿管理，包括制備、循環使用和廢漿的處理，確保連續墻施工的安全、質量、進度和文明施工。
4．5 地下連續墻成槽
本工程采用意大利BH-12型液壓抓斗抓槽、泥漿護壁的方式成槽。遇到含砂量較大的土層泥漿比重，適當加入重晶石等加重劑，防止槽壁坍塌。遇到地質堅硬的泥質粉砂巖層時挖困難，造成成槽進尺緩慢，成槽通過此層時，采用液壓抓斗配以沖擊鉆聯合作業。
4．6 清槽
成槽完畢后首先采用撩抓法清底，而后采用氣舉反循環置換泥漿，以確保清槽質量。滿足要求后采用超聲波探測儀檢測槽壁垂直度、下放接頭樁。
4．7 鋼筋籠制作及吊放
原設計方案為鋼筋籠整體制作一次起吊，但由于該車站連續墻施工條件十分復雜，連續墻緊鄰兩側人行道及既有道路。客觀環境造成起吊作業不能滿足規范規定的安全作業距離，加之鋼筋籠本身長、大、重，一次起吊風險非常大。為確保鋼筋籠起吊安全穩定，萬無一失。鋼筋籠分兩節制作，分節位置為底板底面下2．5m，上下兩節連接通過單向式可調節螺紋實現鋼筋籠吊放采用150t吊車和50t吊車整體吊裝入槽，起吊鐵扁擔用I 40工字鋼，起吊方法為2索8吊點起吊，見圖1。
4．8 水下混凝土澆筑
完成以上工序后按設計與規范要求澆注連續墻混凝土并制作混凝土試塊。
4．9 地下連續墻墻趾注漿
為減小地下連續墻的垂直沉降，在連續墻墻頂圈梁施作前，進行墻趾注漿。
特殊槽段施工及技術創新

5．1 特殊槽段施工
5．1．1 雙拐角槽段的施工
根據地下連續墻分幅圖，在B14、E1、E23槽毆，單幅槽段存在兩個拐角，其形式如圖3：在施
工時，上述三個槽段均—次成槽。由于鋼筋籠存在兩個拐點，可能造成籠體加工困難，存放時易戶生變形，可能造成籠體入槽困難。因此，上述三個槽段鋼筋籠分兩段加工，兩次下放。

圖3 (B14槽段) (El、E23槽段)示意圖
5．1．2地下障礙影響槽段的施工
在施工D3～D7槽段時碰到招商局地下室的雙排支護樁，成槽機無法進行正常作業；為了確保地下墻的連續性，這5幅墻的施工采用“2鉆1抓法”施工。即在成槽機1抓范圍的兩端用GPSl5鉆機鉆孔，直到鉆穿原支護樁，然后用液壓抓斗成槽。事實證明采用“2鉆1抓法”成槽解決了地下障礙影響施工這一難題。
5．2 技術創新
5．2．1 鋼筋籠分節連接技術
新街口站地下連續墻鋼筋籠原設計方案為整體制作一次起吊，但由于該車站連續墻施工條件十分復雜，連續墻緊鄰兩側人行道及既有道路。客觀環境造成起吊作業不能滿足規范規定的安全作業距離，加之鋼筋籠本身長、大、重，一次起吊風險非常大，為確保鋼筋籠起吊安全穩定，萬無一失。將鋼筋籠整體制作一次起吊方案優化分為一次制作二次吊裝方案。兩節間孔口連接可選擇單向可調式螺紋連接和冷擠壓套筒連接。經試驗證明采用單項可調式螺紋連接技術比冷擠壓套筒連接可以節省時間、提高工效且鋼筋連接質量更可靠，故選擇前者。
5，2．2槽段接頭形式
地下連續墻接頭形式采用與連續墻鋼筋混凝土性能接近的預制接頭樁。有效地解決了連續墻接頭部位滲漏水以及結構連續的問題，從而提高了車站的耐久性。
6 結束語
南京地鐵新街口車站地下連續墻施工中通過技術創新等手段解決了一些特殊問題，為今后類似工程提供了可借鑒的經驗。