友谊路站地连墙施工方案.docx
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友谊路站地连墙施工方案
一、编制依据
（1）天津地铁10号线主体围护结构设计图纸；
（2）天津地铁10号线一期工程土建施工第4合同段施工组织设计；
（3）《钢筋混凝土地下连续墙施工技术规程》DB29-103-2010
（4）《天津市地下铁道基坑工程施工技术规程》DB29-143-2010
（5）《钻孔灌注桩、地下连续墙成槽检测技术规程》DB/T29-112-2010
（6）《地下铁道工程施工及验收规范》（2003年版）GB50299-1999
（7）《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011
（8）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
（9）《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009
（10）《土工试验方法标准》（2008修订版）GB/T50123-1999
（11）《工程测量规范》GB50026-2016
（12）《天津市市政工程施工现场安全管理标准》DB29-89-2010
（13）《建筑施工模板安全技术规程》JGJ162-2008
（14）《建筑工程施工现场消防安全技术规范》GB50720-2011
（15）《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》GB50720-2011
（16）《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005
（17）《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
（18）其他有关设计、施工、检验、试验、质量验收等规范及地方有关管理部门的批复文件等。
二、工程概况
2.1工程地点和内容
友谊路站位于天津市南开区友谊南路与珠江道交叉路口，沿珠江道呈东西向
布置。
车站中心里程DK15+659.420，设计起点里程DK15+549.465，设计终点里程DK15+737.465，车站为地下两层岛式站台车站，主体规模186.4×19.3m（内净），站台中心里程处顶板覆土约3m，底板埋深约18.32m，车站总长188m，标准段宽度约20.7m，车站共设3个出入口及2组风亭。
本工程围护结构采用800mm厚地连墙。
地连墙共计83幅，混凝土采用C35P8
砼，地连墙型式“一”字形67幅、“Z”型3幅、“L”型3幅、“T”型10幅。
围护结构施工时外放100mm。
标准段深度35m，盾构段深36m。
地连墙的顶部设有800mm×1000mm冠梁。
地连墙标准幅宽6m。
围护结构采用锁口管接头。
单幅地连墙钢筋笼重量最大为36吨（包括钢筋笼自重、锁具），混凝土最大灌注量为196立方米。
地连墙分幅图见附件
（二）。
2.2周边环境
道红线宽45m，现状为双向4车道；友谊南路红线宽50m，现状为双向6车
道，交通较为繁忙。
车站西北象限为龙水园商业广场，最近的建筑物距离车站附属10.73m，距离主体基坑围护20.08m；车站西南象限为天津新海湾国际商业广场，最近的建筑物距离车站附属3.93m，距离主体基坑围护30.05m；车站东南象限为津典时代商业广场，最近的建筑物距离车站附属29.14m，距离车站主体基坑围护36.26m。
友谊路站平面示意图
2.3周边管线
车站附近地下管线较多，沿车站纵向的管线，主要有400×200电信管块、
供电线、路灯线、DN400/800输配水管、DN450中水管、DN400低压煤气管、φ1800雨水管、φ300污水管、DN500热水管等，这些管线需要临时改移到车站南侧或北侧，待车站施工完成后进行恢复；沿车站横向的管线主要有240×480/480×720电信管块、供电线、路灯线、DN400输配水管、φ1200/300污水管、φ3001650/1200雨水管、DN400低压煤气管等，这些管线迁到已完成的盖挖顶板上。
一处横穿主体部分的220KV、埋深1.45米、管块750×600的6孔电力管沟，无法迁改，需要悬吊保护。
2.4工程地质
友谊路车站基坑范围内土层主要有①1杂填土、④1粉质粘土、⑥1粉质粘土、⑥4粉质粉土、⑦粉质粘土、⑧1粉质粘土、⑧2砂质粉土，底板位于⑧1粉质粘土、⑧2砂质粉土层中，地连墙墙底位于（11）2粉质粘土、（11）3粉质粘土层中。
对埋深超过2.5米的杂填土，地连墙外需做加固处理。
2.5水文地质
根据地基土的岩性分层、室内渗透试验结果，场地埋深50.00m以上可划分为3个水文地质岩组：
（1）潜水层含水岩组
人工填土（Qm1）、新近沉积层（Q43Nal）、上组陆相冲积层（Q43al）及海相沉积层（Q42m）视为潜水含水层。
含水介质颗粒较细，水力坡度小，地下水径流十分缓慢。
由于场地距离卫津河、污水河、丰产河、外环河等地表水体较劲，地下潜水与卫津河、污水河、丰产河、外环河等地表水体有一定的水力联系。
排泄方式主要有蒸发、人工开采和向下部承压水、地表水体渗透。
沼泽相沉积层（Q41h）、粉质粘土（7）及下组陆相冲积层（Q41al）、粉质粘土（8-1）属不透水～微透水层，可视为潜水含水层与其下承压含水层的相对隔水层。
勘察期间测得场地地下潜水水位如下：
初见水位埋深1.60～4.30m，相当于标高1.21～-0.76m。
静止水位埋深0.80～3.50m，相当于标高1.41～0.75m。
静止水位一般年变幅在0.50～1.00m左右。
（2）第一承压含水岩组
下组陆相冲积层砂质粉土（8-2）、第五组陆相冲积层砂质粉土（9-2）为主，透水性好，为微承压含水层。
第四组滨海潮汐带沉积层粉质粘土（10-1）及第三组陆相冲积层粉质粘土（11-1）透水性相对较差，可视为承压含水层隔水底板。
该承压水水头大沽标高约为0.01～-0.90m。
（3）第二承压含水岩组
第三组陆相冲积层砂质粉土夹粉砂（11-2）、粉砂（11-4），透水性好，为承压含水层。
其下粉质粘土（12-1）为承压含水层的隔水底板，该承压水水头大沽标高约为-0.24～-1.50m。
三、施工准备
3.1施工工期目标
本工程工期目标
本工程地连墙共有83幅，计划从导改路完成后90天完工。
3.2进度计划
结合现场实际情况，本工程地连墙共分为两个阶段：
一期盖挖范围及其它明挖段施工：
50天；
二期明挖范围内施工：
40天
3.3设备及人力计划
3.3.1进场设备计划
在设备上遵循“先进、适用、配套、满足要求”的原则，做到机具配套，
组合合理，数量以满足工程进度和质量标准的要求为原则，并考虑设备的完好率和其他一可预见的不利因素影响施工所增加的足够的备用量，确保质量与工期。
除主要设备外，同时配备充足的工程测量、材料试验和质量检测仪器，充分
体现“以设备保工艺，以工艺保质量”的施工指导思想，确保工程质量。
表3－1地连墙主要设备配备表
序号
设备名称
数量（台）
性能
备注
1
成槽机
2
良好
2
潜水钻机
1
良好
3
200t吊车
1
良好
4
150t吊车
1
良好
5
80t吊车
1
良好
6
大挖机
2
良好
7
钢筋弯曲机
4
良好
8
钢筋切断机
4
良好
9
电焊机
20
良好
10
制浆机
4
良好
11
液压千斤顶
2
良好
3.3.2劳动力配置计划
根据本项目地连墙施工的特点、工程规模、工期安排，结合目前施工技术装备及施工队伍情况，计划根据工程实际进展情况由我项目部统一协调进场，施工进场后对参建施工人员做必要的岗前培训和班组施工技术交底，确保满足工程施工要求。
详见劳动力计划表。
表3-2地连墙施工人力资源配置表
序号
工种
人数
备注
1
技术员
4
2
钢筋工
40
3
模板工、木工
10
4
混凝土工
16
5
普工
40
6
各种机械司机
20
7
起重工
4
8
机修工
2
9
测量工
2
10
试验工
2
11
电工
2
12
电焊工
32
3.3.3地连墙材料计划
材料
规格
数量
钢筋（t）
HRB400
2427.154
混凝土（m3）
C35P8
13664.6
注浆管（m）
Φ42t=1.2
5838
刚垫块（t）
Q235
7.554
3.3.4施工场地布置
本车站位于友谊南路珠江道交叉口处，履带吊走行部分可利用友谊南现有沥
青路面，其它部位根据场地布置要求硬化，为确保履带吊行走稳定性，场地硬化之前，对施工现场进行清理整平，局部软基路段需做换填处理，关键部位加钢筋。
基底压实度、平整度达到标准后，浇筑25cm厚C30砼找平，并做好横、纵坡以利于排水。
施工场地分三期布置，具体施工场地布置图见附件
（一）
3.3.5泥浆系统
本车站泥浆储存采用泥浆池，尺寸为24m×5m×2.5m。
四、施工方法
4.1地连墙施工流程及参数
地连墙施工流程图
1－投入澎润土、CMC、纯碱；2－搅拌桶；3－漩流器；4－振动筛；5－排砂流槽；6－回收浆储存池；7－再生浆池；8－液压抓斗；9－护壁泥浆液位；10－吊钢筋笼专用吊具；11－浇筑混凝土；12－钢筋笼搁置吊点；13－混凝土导管；14－接头管；15－专用顶拔设备
地连墙参数表
序号
型号
幅型
幅长（m）
槽深（m）
槽厚（m）
幅数
砼量（m3）
笼长（m）
钢筋量（t）
1
DQ1
“一”型
6
36
0.80
14
172.8
36
30.5
2
DQ1
“一”型
6
35
0.80
34
168
35
29.643
3
GDQ1
“一”型
6
35
0.80
11
168
35
30.757
4
DQ2
“一”型
5
35
0.80
6
140
35
25.645
5
DQ3
“一”型
4
35
0.80
2
112
35
20.806
6
DQ4
“T”型
5.3
35
0.80
1
148.4
35
24.944
7
DQ5
“T”型
7.125
35
0.80
1
199.5
35
33.777
8
DQ6
“L”型
5.375
35
0.80
1
150.5
35
23.225
9
DQ7
“T”型
4.35
35
0.80
2
121.8
35
21.503
10
DQ8
“T”型
7
35
0.80
1
196
35
32.369
11
DQ9
“Z”型
4.55
35
0.80
1
127.4
35
24.823
12
DQ10
“T”型
6.25
35
0.80
1
175
35
31.342
13
DQ11
“L”型
4.9
35
0.80
1
137.2
35
27.856
14
DQ12
“Z”型
4.5
35
0.80
1
126
35
24.074
15
DQ13
“T”型
7
35
0.80
1
196
35
33.614
16
DQ14
“T”型
7
35
0.80
1
196
35
33.344
17
DQ15
“T”型
7
35
0.80
1
196
35
34.97
18
DQ16
“T”型
7
35
0.80
1
196
35
33.344
19
DQ17
“Z”型
5.85
35
0.80
1
163.8
35
30.563
20
DQ18
“L”型
5.15
35
0.80
1
144.2
35
27.246
21
绞吸式
“一”型
9
35
0.80
1
252
35
46.451
4.2导墙施工
连续墙导墙施工示意图
导墙是保证地下连续墙位置准确和成槽质量的关键，由于墙顶施工机械荷载较大，因此采用“┓┏”型现浇钢筋混凝土结构导墙，导墙水平尺寸为1m，垂直方向2m并锚入原状土层50cm，厚0.2m，导墙间距850mm，为确保地铁车站主体结构尺寸，导墙外放100mm。
导墙开挖前进行人工管线刨验，如果发现未迁改管线，进行改迁保护后采用小型挖掘机开挖，人工修整槽壁，模板采用组合钢模板，混凝土采用商品混凝土，插入式振捣器捣固密实。
导墙拆模后，立即在两片导墙间加10×10cm方木支撑，水平间距2m，导墙混凝土养护期间严禁重型机械在附近行走、停置或作业。
导墙顶面应高出地下水位至少1.5m，以保证槽内泥浆面高出地下水位≥1m；导墙每槽段设溢浆口；导墙地基必须夯实，导墙下不得有位移或变形。
导墙主要为挖槽机具导向，储存泥浆和防止槽坍塌，为施工时水平与垂直测
量的基准，并作为钢筋笼安放、混凝土导管安置、挖槽机具标定。
导墙混凝土强度等级强度为C25，箍筋φ14@200，纵筋φ12@200。
（1）导墙施工前用风镐和振锤破除场地油面及地下障碍物。
（2）在已清除地下障碍的基础上进行导沟开挖。
采取先易后难的原则，分段
施工。
导墙沟线宽为1.25m，沿线撒上两个外边线标记，由挖掘机进行开挖，不得以杂质土等为地基。
在施工条件允许情况下，可适当加深导墙深度。
对杂填土深度过深（大于2.5m）的槽段，采用φ850@600单排搅拌桩槽边加固，避免成槽时槽壁坍塌。
搅拌桩加固宽度为槽边各1米，深度为进入原状土2米。
当挖至导墙墙壁深度时，安排人工进行修整沟壁。
导沟开挖中注意保护未改移的管线，防止发生管线破坏事故。
（3）必须认真进行测量放线，经复核准确无误后才能开始施工，内外导墙应
平行于地下连续墙中线。
（4）保证导墙内壁面垂直平整，导墙高出地面不应小于100mm，外侧墙土
夯实。
导墙不得位移和变形。
（5）在导墙制作未达到足够强度之前，导墙的周围严禁起重机等重型车辆行
驶和堆放重物，以免引起导墙变形；导墙拆模后，立即在两片导墙间加设水平木支撑，上下一对，分布间距为2~2.5m。
（6）施工完成后，在导墙5m范围内，严禁大型车辆行驶，以防止侧压力过
载造成槽壁坍塌。
导墙施工允许偏差应符合下列规定：
（1）内墙面与地下连续墙纵轴线平行度为：
±10mm；
（2）内外导墙间距为：
±10mm；
（3）导墙内墙面垂直度为：
5‰；
（4）导墙内墙面平整度为：
3mm；
（5）导墙顶面平整度这：
5mm。
4.3泥浆护壁
泥浆制备：
根据在地层、地下水状态及条件和天津地区施工经验进行泥浆配合比设计，采用优良的膨润土、纯碱、高纯度CMC和自来水作原料，通过清浆冲拌和混合搅拌二次拌合而成。
泥浆的作用主要是护壁、悬浮沉渣和冷却润滑抓斗。
由于本施工段土层主要为杂填土、粉质粘土、粉砂等地层，其特征为松散，强度低，透水性强。
成槽时易产生塌孔，塌落等现象。
因此正确的泥浆配置、循环和处理是地下墙成槽的关键，为了保证槽壁稳定，泥浆的粘度、比重、PH值等指标要严格控制，使其达到最佳效果。
泥浆护壁是保证地下连续墙稳定最根本的措施之一，选用膨润土制浆，为了提高泥浆的胶结性能和比重，适量掺加CMC和纯碱。
纯碱仅在钙、镁质膨润土掺加，钠质膨润土施工中不掺加。
对膨润土技术要求如下：
序号
项目
范围
1
细度
200且筛余量不大于5%
2
胶质
不小于5%
3
膨胀倍数
不小于10倍
4
吸附量
不大于10%
泥浆配比最后通过试验确定，初拟时大致可为：
膨润土品牌
材料用量（kg）
水
膨润土
CMC（M）
Na2C03
钠土（II级）
1000
80~100
0~0.6
2.5~4
根据地质情况选择配合比进行室内试验。
泥浆制作采用泥浆搅拌机搅拌，先
将CMC浸泡在水中稀释，在按规定数量加入搅拌筒内与膨润土、纯碱一起搅拌，搅拌好后存入新浆池。
为充分发挥泥浆的作用，泥浆搅拌后必须储存在新浆池24小后方可使用。
新拌制泥浆、循环泥浆及废弃泥浆的作用的性能指标如下：
新拌泥浆性能指标
序号
检查项目
性能指标
现浇地连墙
1
比重
1.05－1.1
2
黏度
粘性土
20s－24s
砂土
25s－30s
3
胶体率
＞98%
4
失水量
＜30ml/30min
5
泥皮厚度
＜1mm
6
PH值
8-9
循环泥浆性能指标
序号
检查项目
性能指标
废弃泥浆
1
比重
1.05－1.25
＞1.25
2
黏度
粘性土
19s－30s
＞50
砂土
30s－40s
＞60
3
含砂率
粘性土
≤3%
＞8
砂土
≤4%
＞11
4
失水量
＜30ml/30min
35以上
5
泥皮厚度
1mm－3mm
4以上
6
PH值
8－10
＞14
（1）泥浆循环及处理
成槽施工的泥浆受到土体污染使其技术指标发生了变化，不宜再次用于成槽护壁。
因此，从槽内抽出的泥浆先进入沉淀池，沉淀后通过旋器进入泥浆池，再送至槽内循环。
当泥浆的技术指标发生较大变化，如比重＞1.25，粘度＞50s时，必须废弃，废弃泥浆采用封闭车运至指定地点排放。
（2）浆质量管理：
新鲜泥浆在新浆池中要存放24h以上，在存放过程中要不断地用泵搅拌。
使用中要不断的测定配合比，确保泥浆的各项指标合格。
针对不同的地层，随时对泥浆进行调整，使其达到特殊的要求，其操作内容如下：
施工期间，槽段内泥浆面必须高于地下水位0.5~1m。
一般情况下，保证泥浆的性能指标符合下列规定，比重1.05~1.25，粘度19~30s，PH值8~10，在穿过透水性较大并且稳定性较差的砂层或者砂砾层时，适当提高泥浆比重，并掺入一些堵漏材料，提高泥浆粘度，并增加泥浆储备量。
泥浆检验时间、位置及试验项目
序号
泥浆
取样时间和次数
取样位置
试验项目
1
新鲜泥浆
搅拌泥浆达100m³时取样一次，分为搅拌时和放24h后各取一次
搅拌机内及新鲜泥浆池内
稳定性、密度、粘度、含砂率、PH值
2
供给到槽内的泥浆
在向槽段内供浆前
优质泥浆池内泥浆送入泵吸入口
稳定性、密度、粘度、含砂率、PH值、（含盐量）
3
槽段内泥浆
每挖一个槽段，挖至中间深度和接近挖槽结束时，各取样一次
在槽内泥浆的上部受供给泥浆影响之处
同上
在成槽后、钢筋笼放入后，混凝土浇灌前取样
槽内泥浆的上、中、下三个位置
同上
4
混凝土置换出泥浆
判断置换泥浆能否使用
开始浇混凝土时和混凝土浇灌数米内
向槽内送浆泵吸入口
PH值、粘度、密度、含砂率
再生处理
处理前、处理后
再生处理槽
同上
再生调制的泥浆
调制前、调制后
调制前、调制后
同上
（3）浆的再生处理
若经检测，泥浆指标不合格应采取再生处理，用物理、化学方法修正配合比等适当措施以提高施工精度、安全和经济性。
废弃的泥浆和残渣不得随意排放，在现场设置一存泥区，废弃的泥浆存放24h后外运，按环境保护有关规定运到指定位置。
泥浆搅拌系统及拌制方法：
①泥浆搅拌作业棚的搭建要求与水泥库相同，严禁膨润土受潮，地面需填高，泥浆搅拌机作业区的净空保证5米心上。
②泥浆搅拌直接影响泥浆的质量，必须严格按照操作规程办事，即先配制1.55CMC均匀溶液，静止5小时，按配合比在1000斩搅拌桶内加水，纯碱，膨润土，搅拌3分钟以后方能加入CMC溶液，继续搅拌数分钟，存放24小时候方可使用。
③泥浆循环系统
泥浆系统工艺流程图
护壁泥浆在循环使用过程中，各种因素影响，会导致泥浆性质劣化，其主要原因有：
由于形成泥皮消耗了泥浆，由于地下水或雨水稀释了泥浆，粘土细颗粒混入泥浆，混凝土中的钙离子混入泥浆，土中或地下水的阳离子混入泥浆，需要通过循环系统改善泥浆性能。
及时检测其性能指标检测频率以4～6小时/次，如果循环泥浆性能波动较大，需加大检测频率，使用后的泥浆回收达不到规定的性能标准时，可通过泥浆振动筛处理，流入沉淀池，经沉淀处理后，检测其性能指标，必要时在补充掺入纯碱、高纯度的CMC，再生泥浆入制浆池中待用。
循环工艺如上图。
4.4成槽施工
成槽施工为地连墙施工阶段的关键工序。
成槽施工采用液压抓斗槽壁机，抓斗宽为2.8米。
施工成槽机标准幅连续墙时采用3抓成槽，先挖两端，后挖中间，成槽机就位时要严格找平，施工过程中每隔3抓左右将抓斗旋转80度，以保证墙体垂直度，地连墙上部19.2～20.1m为基坑外露部分，为保证表面的平整度、垂直度，应在开槽前19.2～20.1m时，控制挖土的速度，保证其成槽的质量。
对于“L”、“Z”型墙幅，为保证拐角成槽质量，一边需向外挖出30cm，各墙幅的挖出方法见附件
（二）拐角幅的阴影部分为多挖出部分
对于“L”、“Z”型墙幅，开挖幅宽不足的槽段，由成槽机成槽后，使用锁口管控制槽长，背后使用砂袋装碎石回填密实。
（1）成槽深度满足设计的要求，同一槽段内槽深度必须一致且保持平整。
挖槽时，抓斗中心平面应与导墙中心平面相吻合。
（2）槽段开挖符合以下要求：
槽深误差控制在0～+100mm之间；
槽宽允许误差为0～+40mm；
置换泥浆结束1小时后槽底沉碴厚度＜100mm
（3）地下连续墙成槽施工时，为使每一个施工槽段有充分的时间达到强度要求，同时又不影响工程整体进度，成槽施工采用单元跳跃式进行。
根据本工程的地质条件及工序安排，一共安排9个开口槽段，每两个开口槽段之间至少间隔两个以上的槽段，槽段的开挖顺序是在开口两侧依次施工，以保证不会两个相邻槽段依次施工，具体开挖顺序见附件
（二）。
（4）成槽施工采用泥浆护壁工艺，边挖进边补给泥浆，液面高出地下水位0.5米以上。
成槽施工中，受污染的泥浆随时抽出，进入沉淀池沉淀，槽内随时补充新的泥浆，当泥浆比重大于1.25，粘度大于50s时，泥浆废弃。
施工程序：
反复钻进，泥浆循环运行。
直到成槽至设计标高后，进行清底工作，采用6吋泥浆泵清底，转换泥浆，至符合规范要求。
（5）接头
锁口管接头，在锁口管背后采用石料装袋回填密实至槽顶，确保灌注混凝土时锁口管不外移。
（6）成槽质量检测
采用声波透射法对墙体混凝土质量进行检测，检测墙段数量不宜少于同条件下总墙段数的20%，且不得少于3幅墙段，每个检测墙段的预埋超声波管数不应少于4个，且宜布置在墙身截面的四边中点处；当根据声波透射法判定的墙身质量不合格时，应采用钻芯法进行验证。
（7）接头管接头施工过程：
（a）开挖槽段；（b）在一端放置接头管（第一槽段在两端均应放置）；（c）吊放钢筋笼；（d）灌注混凝土；（e）拔出接头管；（f）相邻槽段挖土，形成弧形接头。
接头管的安放与拔起：
用吊车安放接头管时使其中心线与地连墙中心线一致，并保持垂直，保证下端下到槽底，上端固定在导墙上。
拔管时间控制既要保证管外混凝土不发生塌落，又要防止混凝土与锁口管粘结造成阻力过大而使管拔不出或拔断。
一般锁口管在混凝土初凝后应进行第一次起拔，以后每30min提升一次，每次50～100mm，直至终凝后全部拔出。
拔出。
拔出锁口管一般采用液压顶升架，顶升架顶拔力一般为2000～4000KN。
对于少许“Z”型、“L”型的地连墙转角外侧用三排旋喷桩进行加固，旋喷桩选用φ800mm，桩间距500mm，咬合300mm，保证转角处土体的稳定性并可有效的防治地下水沿加固土体与地连墙转角连接处涌入。
异型幅地连墙在施工时要保证槽壁清刷干净，提高抗渗漏质量。
4.5槽段划分
单元槽段的划分受地
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