南京地铁一号线新街口车站地下连续墙施工技术
【摘要】介绍了南京地铁南北线一期工程新街口车站地下连续墙施工技术。
【关键词】地下连续墙 预制接头桩 钢筋笼连接技术 墙趾注浆
1工程概况
南京地铁新街口站是一号线和二号线之间的换乘站，它位于新街口圆形广场以南，淮海路、石鼓路以北中山南路下方；车站长362．703m，宽24．2m(局部宽36．55m)，总高17．24m(局部19．03m)。
车站主体结构为地下三层三跨(或多跨)箱形框架结构，可划分为南端的直线段结构和北端的大圆盘结构两部分，均采用盖挖逆作法施工。
新街口站主体结构、2号风道、事故风道及1号、2号出人口基坑均采用C30S8防水凝土地下连续墙作为围护结构，它既作为施工期间的基坑挡土止水围护结构，又与内衬墙结构结合而成复合墙，作为永久结构的侧墙使用。槽段接头采用预制接头桩，其混凝土等级为C30S6。为提高墙底地基承载力，减少其垂直沉降，在连续墙钢筋笼内预留两根Φ30压浆管，待墙体混凝土灌注完毕后向墙趾压注水泥浆。预制接头桩与梁板结构相接位置预留A3钢板。车站连续墙共分为164幅，其中主体128幅，附属结构36幅。
2工程地质及水文地质
2．1 工程地质
新街口车站位于新街口至淮海路间的主干道——中山南路上。场地处于古河道与I级掩埋阶地交接地带，其下存在二～三级掩埋阶地，地貌形态复杂，地面较平坦，地面高程9．46-10．83m。
依据岩土体的时代、成因类型和物理力学性质等，场地工程地质从上而下分为四个大层：
①层人工填土；
②层中、晚全新世冲淤积成因土层；
③层晚更新世-早全新世冲积成因土层；
⑤层下白垩葛村组沉积岩；
2．2 水文地质
浅层孔隙潜水层：该含水层勘察期间地下水位在0．8～1．8m之间。中部弱承压含水层：该含水层由③--2--3b2--3含砂粉质粘土和③—2—3d2粉砂构成含水层组。深层孔隙承压含水层：该含水层渗透系数为3．7x10～4x10cm／s，相当于0．032-0．12m/d。
3 工程重点及难点
(1)连续墙成槽主要通过粉土、粉砂及软土地层，这些地层较松散、透水性强，易造成槽壁坍塌。因此必须保证泥浆液面高出地下水位0．5m，并确保泥浆的粘度和比重符合规范要求以充分发挥泥浆的护壁作用，防止槽段坍塌。
(2)在较坚硬的泥质粉砂岩层成槽，施工进度较慢。此层成槽采用冲击钻配合抓斗联合作业，以提高施工效率。
(3)新街口站位于南京市闹市区，该区域周边建筑林立，与基坑近在咫尺，地上车水马龙，是南京市最主要的公用设施、商业、文化、休闲中心及交通枢纽。基坑周边地下管线密排，主要有给水管、电信电缆、电力电缆等，需要制订相应的措施分别加以保护。施工中将运用各种监测手段，及时反馈信息，采取相应对策，确保地下管线和周边建筑物的安全。
4连续墙施工工艺
4.1制作接头桩
预制接头桩为企口型，采用C30S6混凝土现场浇注，其长度与相邻地下连续墙墙长相同。考虑圈梁高度及保证桩体定位的需要，桩顶高出地下连续墙顶圈梁300mm。由于桩身较长，采用分节制作，上下节接头部位在底板以下2m，上节桩长约23m左占，下节桩12-16m，上、下节桩整根浇注成型，其分节之间用接头装置紧密连接。
4．2 测量放线
利用业主提供的坐标控制点和车站设计图坐标点，经计算并复核有关测量数据后，准确放出地下墙中心线位置。考虑围护结构在施工中的变形，地下连续墙的中心线较设计图尺寸外放100mm。
根据新街口站的工程地质及水文条件选择导墙形式为“┛┗”，高度1．5m，导墙尺寸如图1。
图1 导墙示意图
4．4 泥浆配制、循环和处理
地下连续墙墙槽段开挖过程中，为保证沟槽稳定，要连续不断地向沟槽中供给新鲜泥浆，在水下混凝土浇注过程中，有大量的泥浆排放出来，必须认真做好泥浆管理，包括制备、循环使用和废浆的处理，确保连续墙施工的安全、质量、进度和文明施工。
4．5 地下连续墙成槽
本工程采用意大利BH-12型液压抓斗抓槽、泥浆护壁的方式成槽。遇到含砂量较大的土层泥浆比重，适当加入重晶石等加重剂，防止槽壁坍塌。遇到地质坚硬的泥质粉砂岩层时挖困难，造成成槽进尺缓慢，成槽通过此层时，采用液压抓斗配以冲击钻联合作业。
4．6 清槽
成槽完毕后首先采用撩抓法清底，而后采用气举反循环置换泥浆，以确保清槽质量。满足要求后采用超声波探测仪检测槽壁垂直度、下放接头桩。
4．7 钢筋笼制作及吊放
原设计方案为钢筋笼整体制作一次起吊，但由于该车站连续墙施工条件十分复杂，连续墙紧邻两侧人行道及既有道路。客观环境造成起吊作业不能满足规范规定的安全作业距离，加之钢筋笼本身长、大、重，一次起吊风险非常大。为确保钢筋笼起吊安全稳定，万无一失。钢筋笼分两节制作，分节位置为底板底面下2．5m，上下两节连接通过单向式可调节螺纹实现钢筋笼吊放采用150t吊车和50t吊车整体吊装入槽，起吊铁扁担用I 40工字钢，起吊方法为2索8吊点起吊，见图1。
4．8 水下混凝土浇筑
完成以上工序后按设计与规范要求浇注连续墙混凝土并制作混凝土试块。
4．9 地下连续墙墙趾注浆
为减小地下连续墙的垂直沉降，在连续墙墙顶圈梁施作前，进行墙趾注浆。
特殊槽段施工及技术创新
5．1 特殊槽段施工
5．1．1 双拐角槽段的施工
根据地下连续墙分幅图，在B14、E1、E23槽殴，单幅槽段存在两个拐角，其形式如图3：在施
工时，上述三个槽段均—次成槽。由于钢筋笼存在两个拐点，可能造成笼体加工困难，存放时易户生变形，可能造成笼体入槽困难。因此，上述三个槽段钢筋笼分两段加工，两次下放。
图3 (B14槽段) (El、E23槽段)示意图
5．1．2地下障碍影响槽段的施工
在施工D3～D7槽段时碰到招商局地下室的双排支护桩，成槽机无法进行正常作业；为了确保地下墙的连续性，这5幅墙的施工采用“2钻1抓法”施工。即在成槽机1抓范围的两端用GPSl5钻机钻孔，直到钻穿原支护桩，然后用液压抓斗成槽。事实证明采用“2钻1抓法”成槽解决了地下障碍影响施工这一难题。
5．2 技术创新
5．2．1 钢筋笼分节连接技术
新街口站地下连续墙钢筋笼原设计方案为整体制作一次起吊，但由于该车站连续墙施工条件十分复杂，连续墙紧邻两侧人行道及既有道路。客观环境造成起吊作业不能满足规范规定的安全作业距离，加之钢筋笼本身长、大、重，一次起吊风险非常大，为确保钢筋笼起吊安全稳定，万无一失。将钢筋笼整体制作一次起吊方案优化分为一次制作二次吊装方案。两节间孔口连接可选择单向可调式螺纹连接和冷挤压套筒连接。经试验证明采用单项可调式螺纹连接技术比冷挤压套筒连接可以节省时间、提高工效且钢筋连接质量更可靠，故选择前者。
5，2．2槽段接头形式
地下连续墙接头形式采用与连续墙钢筋混凝土性能接近的预制接头桩。有效地解决了连续墙接头部位渗漏水以及结构连续的问题，从而提高了车站的耐久性。
6 结束语
南京地铁新街口车站地下连续墙施工中通过技术创新等手段解决了一些特殊问题，为今后类似工程提供了可借鉴的经验。
