《城市地下空间建设新技术》第二章二

城市地下空间建设新技术住房和城乡建设部执业资格注册中心2014年10月24-26日2014年10月第二章城市超深基坑地下工程设计与施工技术2.1概述2.2技术介绍2.3工程应用-天津站交通枢纽工程后广场工程2.4总结提纲3为了满足城市功能的需要，在今后数十年内我国将处于城市地下工程建设的高潮，城市地下空间的利用也必将由现在的浅层空间向中浅层空间（地面以下30m）发展。我国在深度较大的城市地下空间开发涉及到的地下工程建设的复杂理论和关键技术还缺乏深入、系统的研究。2.1概述城市地下工程是一个复杂的系统工程地下工程理论在软弱地层和极复杂环境下的应用施工工艺以及施工组织是否合理对支护体系是否成功具有重要作用地质环境的复杂性和不确定性、地面及地下建（构）筑物密布。。。。。。涉及多个学科的交叉2.1概述工程地质岩土力学工程结构等地下工程的设计理论和施工关键技术研究现状设计理论方面相互作用下土压力理论问题；开挖对环境影响的预测方法；基坑降水理论；两墙合一逆做法施工过程中产生的不均匀沉降对结构体系的影响；工程构件连接精度控制难度较大；层板混凝土的表观质量控制难度较大等等。基坑时空效应与变形控制软土地区由于开挖和降水使得空间受力状态发生改变科学地制定考虑时空效应的开挖和支撑的施工设计方案2.1概述2.1概述本章针对天津站交通枢纽工程后广场工程，结合该工程课题研究组的研究成果，介绍一些城市超深基坑地下工程设计与施工关键技术。主要存在以下问题（1）基于一维压缩试验以及常规三轴试验基础建立的计算参数属于简单情况下的加荷问题深基础、地下隧道、深基坑均涉及土的开挖卸荷问题采用加荷条件且不考虑应力路径的土体参数进行深基坑的分析设计不严格。（2）超深基坑开挖工程卸荷幅度很大，土体处于严重超固结状态基坑施工时降水与开挖交替进行，有效应力的增减导致土体加荷与卸荷的反复沿用加荷状态下的土的强度指标有可能导致设计安全度不足。2.2技术介绍2.2.1超深基坑开挖中的土力学问题考虑加、卸荷条件的土体特性单调卸荷条件卸荷应力路径UU表示竖向卸荷，水平向卸荷；等号右边的数字表示竖向加、卸荷应力与水平向加、卸荷应力的比值。UU=0和UU=∞分别代表了主动区和被动区两种极端情况下的应力路径。2.2技术介绍2.2.1超深基坑开挖中的土力学问题考虑加、卸荷条件的土体特性考虑开挖、降水交替施工过程考虑开挖降水作用比仅考虑开挖时土体总的回弹值小。降水后土体的强度显著提高，相同应力水平下，土体呈现较小的应变和变形量。降水对土的压密作用使得土体强度峰值高于仅考虑开挖作用土体的强度峰值。

经历降水开挖路径与仅经历开挖路径的土体相比明显呈现超固结土的性质。2.2技术介绍2.2.1超深基坑开挖中的土力学问题考虑土体应应力路径下下的强度指指标选取采用不同的的试验方法法，可得出出截然不同同的土体抗抗剪强度参参数。《建筑地基基基础设计规规范》规定：对于于饱和黏性性土应采用用在土的有有效自重应应力下预固固结的三轴轴不固结不不排水试验验确定抗剪剪强度指标标。《岩土工程勘勘察规范》中则没有明明确采用何何种参数，，但规定土土的抗剪强强度试验方方法应与基基坑工程设设计要求一一致，符合合设计采用用的标准。。建设部行业业标准《建筑基坑支支护技术规规程》采用三轴固固结不排水水试验强度度指标，且且当地有可可靠经验时时允许采用用直剪试验验强度指标标。冶金部行业业标准中规规定，采用用水土分算算时应选取取有效应力力强度指标标，也可采采用三轴固固结不排水水试验强度度指标；采采用水土合合算时应选选取三轴固固结不排水水试验强度度指标，并并应乘以0.7的折减系数数。上海市工程程建设标准准《地基基础设设计规范》规定：当采采用水土分分算时，取取三轴固结结不排水试试验或直剪剪固快试验验的峰值；；当采用水水土合算时时，取直剪剪固快试验验的峰值。。2.2技术介绍2.2.1超深基坑开开挖中的土土力学问题题考虑土体应应力路径下下的强度指指标选取基坑工程设设计时，土土的抗剪强强度的试验验方法不宜采用直直剪试验。在计算主动区区土压力时采用固结不排水水试验强度指标是是比较合理理的。被动区土体体的强度指指标一般也采用用固结不排水水剪强度指标。。对于砂土和碎石石土，计算支挡挡结构物上上的主、被被动土压力力时应当使使用土的有效应力强强度指标。对于饱和黏性土土，在计算和和分析中一一般使用总应力强度度指标，如固结不不排水(CU)和不固结不不排水(UU)试验的强度度指标等。。2.2技术介绍2.2.1超深基坑开开挖中的土土力学问题题基坑降水工程需要达到目的1）疏干基坑内储水，创造干式开挖作业条件；2）降低坑底承压含水层水头，防止突涌发生，避免渗流破坏；3）控制降水引起的地面沉降，避免较大差异沉降；4）控制降水对坑内梁、柱等围护、支护结构体的影响。2.2技术介绍2.2.2超深基坑降降水设计与与施工技术术需要制定科学合理的基坑降水方案2.2技术介绍2.2.2超深基坑降降水设计与与施工技术术科学合理的的基坑降水方方案疏干井设计计减压井设计计地面沉降计计算所需资料基本水文地地质资料：：含水层厚厚度H；含水层的渗渗透系数K；影响半径R；含水层的补补给条件；；地下水流动动方向；水力梯度；；等等基坑工程平平面位置以以及周边环环境资料2.2技术介绍2.2.2超深基坑降降水设计与与施工技术术基坑工程施工环境越来越复杂基坑深度越来越大环境保护要求越来越高深基坑降水水工程中含含水层之间间的水力联联系是一个个非常重要要的因素。。水力联系较较小，潜水层疏干干对承压含含水层几乎乎没有降压压效果，需需要对承压压含水层设设置减压井井降水，增增加工程造造价。水力联系较较大，当潜水层疏疏干后承压压含水层水水位已经满满足抗突涌涌稳定验算算要求，不不需要对承承压含水层层进行减压压措施，不不需要设置置止水帷幕幕。2.2技术介绍2.2.2超深基坑降降水设计与与施工技术术井流降水按按照“分层降水水、按需降降水、动态态调整”的原则。回灌井对地面沉降降有很好的的控制效果果。可先设置最最上层水平平支撑，然然后开始进进行坑内降降水；宜采用分层层、分段降降水与分层层、分段挖挖土的施工工方法以减减小降水引引起的变形形。2.2技术介绍2.2.2超深基坑降降水设计与与施工技术术进行超深基基坑承压含含水层的降降压设计应应考虑疏干对承压压含水层水水头的影响响的有利作用用。分析降压对对环境的影影响（地面面沉降）时时，必须考考虑疏干井疏干干降水运行行对承压含水水层的水头头有显著降低作用带来的的地面沉降降。工程施工中中可根据场场地地下水水分布特点点、基坑开开挖深度及及承压水控控制要求，，制定承压水的控控制策略。可采用基坑坑分块开挖挖至设计坑坑底标高、、分块打设设基础的方方案，减少少基坑开挖挖到底后的的突涌风险。2.2技术介绍2.2.3超深基坑工工程地下连连续墙施工工技术地下连续墙墙是一种较较为先进的的地下工程程结构形式式和施工工工艺。在泥浆护壁壁的情况下下，开挖一一条狭长的的深槽，在在槽内放置置钢筋笼，，并浇灌水水下混凝土土，筑成一一段钢筋混混凝土墙段段。将若干干墙段连接接成整体形形成一条连连续的地下下墙体。地下连续墙墙可供截水水防渗或挡挡土承重之之用。由于地下连连续墙的造造价较高，，因此，选选用需经过过技术经济济比较后才才可决定采采用。2.2技术介绍以下几种情情况宜采用用地下连续续墙：1）处于软弱地基的的深大基坑坑，周围又有有密集的建建筑群或重重要的地下下管线，对对周围地面面沉降和位位移值有严严格限制的的地下工程程。2）既作为土方开开挖时的临临时基坑围围护结构，，又可作为为主体结构构的一部分分的地下工程程。3）采用逆作法施工工，地下连续续墙同时为为挡土结构构、地下室室外墙、地地面高层房房屋基础的的工程。2.2.3超深基坑工工程地下连连续墙施工工技术2.2技术介绍2.2.3超深基坑工工程地下连连续墙施工工技术地下连续墙墙施工：1.导墙施工导墙是地下连续墙挖挖槽前沿两两侧构筑的的临时构筑筑物。可控制地下下连续墙施施工精度，，具有挡土土作用和维维持稳定液液面的作用用，同时还还可以作为为重物支承承台。导墙的施工工顺序：测量定位—挖槽—绑扎钢筋—支模板及对对撑—浇筑混凝土土—拆模加横撑撑—墙两侧回填填土夯实。。2.2技术介绍2.2.3超深基坑工工程地下连连续墙施工工技术地下连续墙墙施工：2.泥浆除了护壁之之外，泥浆浆还有携带泥渣、、冷却和润润滑挖槽机机械等作用用。泥浆必须有有适当的比比重，良好好的流动性性和形成泥泥皮的性质质。施工过程中中应对泥浆浆的技术性性能进行检检查。泥浆浆经适当处处理后可重重复使用或或废弃。2.2技术介绍2.2.3超深基坑工工程地下连连续墙施工工技术地下连续墙墙施工：3.成槽成槽是地下下连续墙施施工中决定定墙体施工工进度和质质量的关键工序。挖槽时要加强观观测，重点应注意控制制挖槽的垂直度度、倾斜度和深深度，要采取措施防防止槽壁塌方。。成槽时，应采用用合理的挖槽速速度，挖槽时要要求连续作业。。挖掘过程中保持持泥浆液面不低低于导墙顶面规规定的高度。2.2技术介绍2.2.3超深基坑工程地地下连续墙施工工技术地下连续墙施工工：4.钢筋笼加工与吊吊放钢筋笼的长度应应根据单元段的长长度、墙段的接接头型式和起重重设备能力等因素确定。制作钢筋笼时，，要预先确定浇浇筑混凝土用的的导管的位置，，除考虑设计结构要求外，尚应考虑吊装的受力力要求。吊装钢筋笼前，，应对挖槽质量量和钢筋笼质量量进行全面检查，符合质量标准准后才可吊钢筋筋笼入槽。2.2技术介绍2.2.3超深基坑工程地地下连续墙施工工技术地下连续墙施工工：5.水下混凝土灌注注混凝土浇注是地地下连续墙施工工中的重要质量控制点。地下连续墙的混混凝土浇注应符符合一般水下混混凝土浇注要求求。施工中，混混凝土配合比的的设计应比其结结构设计强度等等级提高一级。混凝土浇注高度度一般宜高出墙墙顶设计标高0.5-0.8m，保证凿除废浆浆层后，墙顶标标高应符合设计计要求。2.2技术介绍2.2.3超深基坑工程地地下连续墙施工工技术地下连续墙施工工：6.地连墙后压浆工工艺施工地连墙后压浆法法施工，可减小小地连墙的沉降降从而保证墙的的承载力。后压浆法将压浆浆管与钢筋笼焊焊接插入墙槽底底，混凝土浇注注后一定时间内内将水泥浆注入入压浆管，水泥泥浆液与墙底沉沉渣及加固土体体发生化学反应应后固化，在墙墙底部形成水泥泥结石，墙底端端受力面积增大大起到扩底效应应，增加墙底端端阻力。2.3工程应用-天津站交通枢纽纽工程后广场工工程2.3.1工程简介天津交通枢纽工工程是集普通铁铁路、京津城际际高速铁路、城城市轨道交通、、公交和周边市市政道路于一体体的特大型综合合项目。以天津站前后广广场为核心，集集中在东至李公公楼立交桥，西西至五经路，南南至海河，北至至新开路区域范范围内，总占地地面积为94.46万平方米。天津站交通枢纽纽工程平面位置置图天津站交通枢纽纽工程轨道换乘乘中心剖面图2.3工程应用-天津站交通枢纽纽工程后广场工工程2.3.1工程简介天津站交通枢纽纽工程轨道换乘乘中心各层平面面图地下一层地下二层地下三层地下四层2.3工程应用-天津站交通枢纽纽工程后广场工工程2.3.1工程简介天津站交通枢纽纽工程Ⅰ标段长264m，宽73～105m，占地面积23500m2，建筑面积70000m2，为地下3层结构，结构总总高度为20.84m。工程竖向支撑结结构采用207根钻孔灌注桩和和207根钢管混凝土柱柱，为单桩单柱柱体系。基坑四四周是采用结构构和围护二合一一的钢筋混凝土土地下连续墙结结构体系，工程程采用盖挖逆作作法工艺施工，，基坑开挖深度度25m，共需挖土超过过60万立方米，是国国内罕见的大型型地下工程。针对车站抗浮问问题，本工程采采取主体结构下下设抗拔桩措施施。2.3工程应用-天津站交通枢纽纽工程后广场工工程2.3.2岩土工程条件场地地处燕山山山地向滨海平原原过渡地带，从从10万年前至今的期期间内，曾有三三次海进和海退退，最后一次海海退距今约5000年左右，历次海海进海退形成海海、陆相层往往往交互出现的地地质特征。天津市第四系地地层分布广，厚厚度大，市区及及郊区大部分面面积为全新世地地层。场地岩性性主要为淤泥质质土、黏性土、、粉土、粉砂及及细砂。2.3工程应用-天津站交通枢纽纽工程后广场工工程2.3.3水文地质概况勘察结果显示，，在约100m勘察深度范围内内主要有一个潜潜水层与四个承承压含水层组成成。第一含水层组（（潜水），地下埋藏较浅浅，地下水位埋埋深1.900～1.968m（标高为0.704～0.824m），含水层岩性性为砂质粉土、、黏质粉土③2、砂质粉土、黏黏质粉土④2层，含水层平均均厚度7.00m，层底标高为-12.43～-9.09m，其下伏地层粉粉质黏土⑥1层为相对隔水层层。第二含水层组（（微承压水）地下水埋深2.79～2.839m（标高为-0.122～-0.118m），含水层岩性性为⑦4粉砂层，含水层层平均厚度5.00m，层底标高为-29.68～-26.70m，下伏地层粉质质黏土⑧3、⑨1层为相对隔水层层。第三含水层组（（微承压水），地下水埋深3.073～3.38m（标高为-0.710～-0.433m），含水层岩性性为⑨21砂质粉土、黏质质粉土层，含水水层平均厚度2.00m，层底标高为-46.65～-44.39m，下伏地层粉质质黏土⑩1、111层为隔水层。第四含水层组（（微承压水），地下水埋深12.245～12.355m（标高为-9.622～-9.50m），含水层岩性性为114粉砂层，含水层层平均厚度4.00m，层底标高为-67.11～-66.05m，主要接受侧向向径流补给及越越流补给，排泄泄以相对含水层层中的径流形式式为主，同时以以渗透方式补给给深层地下水。。2.3工程应用-天津站交通枢纽纽工程后广场工工程2.3.4施工中面临的主主要岩土工程问问题本工程属于软土土地区超深、超超大、多跨大面面积盖挖逆作基基坑工程，在国国内尚无可供借借鉴的经验，在在施工中将面临临多项技术难题题。2.3工程应用-天津站交通枢纽纽工程后广场工工程2.3.4施工中面临的主主要岩土工程问问题天津站交通枢纽纽工程具有工程规模巨大、、环境条件复杂杂、施工要求较较高等特点。场区内浅部粉土土或砂土层中的的地下水具有微微承压性，深部部影响范围内存存在承压水头较较高的承压含水水层。容易出现现因流砂、管涌涌、坑底失稳、、坑壁坍塌等而而引起重大工程程事故。降压方式的选取取；弱透水层各水文文地质参数及参参数对沉降的影影响关系分析；；超深开挖降水和和深层承压水降降压对围护结构构的影响及控制制措施；难题一超深大面积复杂地下工程基坑深层地下承压水引发的工程问题2.3工程应用-天津站交通枢纽纽工程后广场工工程2.3.4施工中面临的主主要岩土工程问问题首次超深、超厚厚地下连续墙成成槽开挖在天津津这样复杂的软软土地层中施工工。保证槽壁稳定，，制备适合地质质特性的泥浆和和采用可靠的技技术参数；选择适用的挖槽槽机械；钢筋笼制作、起起吊设备选择、、起吊专项技术术方案确定以及及如何使幅段接接头处既能满足足变形和抗渗要要求又能满足施施工工艺的需要要。难题二工程的难点和亟待解决的问题2.3工程应用-天津站交通枢纽纽工程后广场工工程2.3.4施工中面临的主主要岩土工程问问题超深超大的灌注注桩直径2.2m、孔深87m，在天津地区尚尚无施工实例。。灌注桩施工遇到到了极大的技术术挑战：如何保保证灌注桩的平平面定位和垂直直度控制；如何何根据地质情况况控制钻机钻进进速度；如何进进行超深孔的清清渣、清孔；如如何对护壁泥浆浆的制备及技术术参数进行调整整。难题三成桩质量控制的关键2.3工程应用-天津站交通枢纽纽工程后广场工工程2.3.5技术应用情况2.3.5.1抽水试验分析及及参数反演类似天津津站交通通枢纽这这样的软软土地区区超大型型深基坑坑工程的的地下水水系统研研究尚属属空白。。为满足施施工作业业要求、、保证抗抗突涌稳稳定安全全、避免免渗流破破坏、减减少对结结构影响响和保护护环境，，进行了了现场抽抽水试验验。抽水试验验流程图图2.3工程应用用-天津站交交通枢纽纽工程后后广场工工程2.3.5技术应用用情况2.3.5.1抽水试验验分析及及参数反反演（a）泥浆池池开挖（b）仪器安安装孔施施工（c）桥式滤滤水管（d）包裹滤滤网（e）井管（f）井管焊焊接（g）孔隙水水压力计计安装（h）分层沉沉降的安安装导管管和磁力力环（i）空压机机洗井（j）化学洗洗井抽水试验验现场图图片资料料abcdefghij2.3工程应用用-天津站交交通枢纽纽工程后后广场工工程2.3.5技术应用用情况利用现场场抽水试试验初步步得到相相应含水水层的水水文地质质参数值值，将该该值作为为反演分分析的初初始值开开始迭代代循环，，最终得得到天津津站地下下潜水层层和三组组承压含含水层的的水文地地质参数数值，包包括渗透透系数K、弹性释释水系数数Ss或给水度度Sy。汇总结结果如表表所示。。该值不仅仅应用于于天津站站交通枢枢纽工程程，同时时也可供供将来天天津市类类似工程程参考。。2.3.5.1抽水试验验分析及及参数反反演含水层参数取值范围潜水层K（m/d）0.1～0.6Sy0.02～0.08第一组K（m/d）2.0～10.5承压层Ss5E-05～3E-04第二组K（m/d）0.3～1.5承压层Ss4E-05～5E-04第三组K（m/d）0.5～2.5承压层Ss1.76E-032.3工程应用用-天津站交交通枢纽纽工程后后广场工工程2.3.5技术应用用情况2.3.5.2天津站交交通枢纽纽工程后后广场Ⅰ标段的降降水分析析及应用用天津站交交通枢纽纽工程后后广场Ⅰ标段基坑坑地下连连续墙围围护结构构墙底标标高分三三段：-40.5m（绿色））、-45.5m（品红色色）、-49.9m（红色））。墙底底标高达达-40.5m和-45.5m处未完全全截断第第二承压压含水层层，坑内内减压井井抽水时时会有坑坑外水流流补给。。计算区区域设为为900m×700m，中心300m×100m基坑开挖挖区域加加密平面面视图及及井位布布置如图图：数值模型型平面视视图及潜潜水层井井位布置置第二承压压含水层层减压井井井位布布置第三承压压含水层层减压井井加10眼应急备备用井井井位布置置2.3工程应用用-天津站交交通枢纽纽工程后后广场工工程2.3.5技术应用用情况2.3.5.2天津站交交通枢纽纽工程后后广场Ⅰ标段的降降水分析析及应用用根据抽水水试验结结果提供供的初值值，应用用数值计计算方法法反演优优化后，，模型中中水文地地质参数数设定值值如表所所示：含水层类型Kh（m/d）Kv（m/d）S潜水层0.53280.66240.091第一承压含水层8.7846.480.00014弱透水层0.022320.0427680.000986第二承压含水层0.920160.80640.000148弱透水层0.02780.0436320.00144第三承压含水层4.14726.06240.000019弱透水层0.0384480.050.001数值模型型各层水水文地质质参数2.3工程应用用-天津站交交通枢纽纽工程后后广场工工程2.3.5技术应用用情况2.3.5.2天津站交交通枢纽纽工程后后广场Ⅰ标段的降降水分析析及应用用根据承压压水的水水位状态态，静止止水位在在地下13.0m左右，工工程施工工到第二二道底板板之前不不需要降降承压水水。第三三道底板板开挖挖挖土施工工时，基基坑开挖挖深度达达25.80m左右，要要求水位位控制在在地下14.80m左右。以以坑内J2、J3、J9、J10、J15、J16、J18抽水，预预测基坑坑内承压压水水位位埋深14.8m以下，满满足基坑坑安全。。疏干井井井位布置置图减压井井井位布置置图2.3工程应用用-天津站交交通枢纽纽工程后后广场工工程2.3.5技术应用用情况2.3.5.2天津站交交通枢纽纽工程后后广场Ⅰ标段的降降水分析析及应用用序号结构板层开挖深度水位控制深度是否降承压水拟开启井数1顶板3.50/否/2第一道中板10.00/否/3第二道中板16.60/否/4大底板25.80-14.8是7口53号线及与2、9号线交叉换乘、联络通道处28.00-18.5是11口6电梯井29.00-20.9是15口减压井运运行方案案2.3工程应用用-天津站交交通枢纽纽工程后后广场工工程2.3.5技术应用用情况2.3.5.3超深基坑坑施工环环境与结结构稳定定基准建建议1.地表沉降控制基准的确定本示范工工程周边边大楼一一般为钢钢筋混凝凝土结构构，为保保证建筑筑物不出出现裂缝缝，其容容许倾斜斜取为ξ=0.2%。根据该该工程地地表沉降降监测数数据分析析计算得得Smax=31.2～44.1mm。根据管线线在地层层沉降时时产生的的变形应应小于（（或等于于）其允允许应力力的相应应变形范范围，并并按管线线走向垂垂直于地地下工程程纵向考考虑，计计算，Smax=31.9～35.7mm。与上海、、深圳两两地较近近似，同同类情况况（一级级）的工工程在上上海的沉沉降控制制标准为为30mm，因此，，天津可可以参照照取地表表沉降控控制基准准值为30mm。根据上述述三种情情况，对对天津超超深基坑坑施工的的地表沉沉降控制制基准值值建议是是30～35mm。2.3工程应用用-天津站交交通枢纽纽工程后后广场工工程2.3.5技术应用用情况2.3.5.3超深基坑坑施工环环境与结结构稳定定基准建建议2.围护结构变形控制基准值的确定参照上海海与深圳圳两地标标准及计计算方法法，天津津站深基基坑的围围护结构构变形控控制基准准值可以以考虑为为60～75mm。参照数值值计算结结果提出出控制的的变形量量为基坑坑开挖深深度的0.4%。取安全系系数为1.5，则根据据数值分分析提出出的围护护结构的的变形控控制基准准为0.0027H。通过上述述两种情情况的确确定，提提出的围围护结构构变形控控制基准准值为60～75mm2.3工程应用用-天津站交交通枢纽纽工程后后广场工工程2.3.5技术应用用情况2.3.5.3超深基坑坑施工环环境与结结构稳定定基准建建议3.支撑内力与土压力控制基准值的确定参照现行行相关规规范和规规程，采采用工程程类比法法，提出出天津站站基坑工工程控制基准准如下：：（1）天津超超深基坑坑施工过过程中的的地表沉沉降控制制基准值值建议为为30～35mm;（2）天津超超深基坑坑施工过过程中的的围护结结构变形形控制基基准值建建议为60～75mm;（3）天津超深基坑施施工过程中的支撑撑内力控制基准值值建议为8000kN;（4）天津超深基坑施施工中的土压力控控制基准值建议为为0.6f～0.7f（f为荷载设计值）。。2.3工程应用-天津站交通枢纽工工程后广场工程2.3.5技术应用情况2.3.5.4超深、超厚地下连连续墙施工技术应应用本示范工程采用盖盖挖逆作法施工，，工程中难点在于于地下连续墙深度度厚度大，“＋”字钢板接头施工复复杂以及钢筋笼重重量大。施工中采用高分子子无固相泥浆来维维护槽壁稳定，利利用具有纠偏装置置的真砂液压抓斗斗，配备具有丰富富施工经验的操作作手来施工。真砂液压抓斗机具具设备2.3工程应用-天津站交通枢纽工工程后广场工程2.3.5技术应用情况2.3.5.4超深、超厚地下连连续墙施工技术应应用1.导墙施工在地下连续墙导墙墙施工时，将各类类已切改完毕且已已报废的管线全部部封堵，对于管径径小于400mm的雨水、污水管直直接用混凝土封堵堵；管径大于400mm的雨水、污水管先先管内砌砖再挂钢钢筋网，用混凝土土封堵。导墙采用现浇钢筋筋混凝土结构。由由于施工沿线地表表土质较杂并有路路面及临近建筑物物，所以为保证导导墙稳定以及有足足够的承载力，并并能抵抗泥浆面起起落的冲刷，截面面形状采用“］［”型。管线的封堵图2.3工程应用-天津站交通枢纽工工程后广场工程2.3.5技术应用情况2.3.5.4超深、超厚地下连连续墙施工技术应应用1.导墙施工导墙的施工技术标准①导墙为钢筋混凝土结构，混凝土强度C15，钢筋保护层35mm;③导墙与地连墙纵轴线距离允许偏差为10mm;②相对应导墙两侧高程基本相等;④内、外导墙间距允许偏差5mm;⑤导墙内壁垂直度<1/500，内部不平整度应小于3mm;⑥导墙拆摸后在内、外导墙之间及时架设支撑和回填土，以防止导墙发生位移现象。2.3工程应用-天津站交通枢纽工工程后广场工程2.3.5技术应用情况2.3.5.4超深、超厚地下连连续墙施工技术应应用1.导墙施工为保证混凝土浇注注质量，施工中采采用高分子无固相相泥浆，该泥浆具具有利于钻渣快速速沉淀，不污染环环境的优点。要求求达到的泥浆性能能指标及其测定方方法如表序号项目性能指标检验方法1比重1.01～1.05比重称2粘度20～30S漏斗粘度计500ml/700ml3PH值7～9PH试纸4含砂量<4%含砂量测定仪2.3工程应用-天津站交通枢纽工工程后广场工程2.3.5技术应用情况2.3.5.4超深、超厚地下连连续墙施工技术应应用2.成槽施工地下连续墙成槽施施工中抓槽顺序：：先抓两侧的一期期槽段，再施工中中间的二期槽段。。每一槽段都采用用三抓成槽的方法法，三抓的先后顺顺序按图中的数字字编号顺序。采用日本KODEN公司的DM-684型超声波测井仪在在槽段内左右位置置上分别扫描槽壁壁壁面，扫描记录录中壁面最大凸出出量或凹进量（以以导墙面为扫描基基准面）与槽段深深度之比即为壁面面垂直度。2.3工程应用-天津站交通枢纽工工程后广场工程2.3.5技术应用情况2.3.5.4超深、超厚地下连连续墙施工技术应应用3.钢筋笼吊装吊点与吊车布置图图钢筋笼吊装2.3工程应用-天津站交通枢纽工工程后广场工程2.3.5技术应用情况2.3.5.4超深、超厚地下连连续墙施工技术应应用4.灌注混凝土混凝土浇注是地下下连续墙施工中的的重要质量控制点点。（1）对混凝土的技术术要求：粗骨料（（碎石）最大粒径径不得大于25mm，坍落度18～22cm，扩散度为34cm～40cm，采用普通硅酸盐盐水泥。（2）吊装钢筋笼后立立即灌注混凝土，，导管下口与槽底底距离一般不大于于35cm。混凝土面上升速速度不小于2m/h，直到灌注到墙顶顶设计标高以上50cm左右。（3）设专人经常测定定混凝土面高度，，并记录混凝土灌灌注量。（4）混凝土必须连续续灌注，不得中断断。（5）地下连续墙顶部部浮浆层控制采取取以下四个方面的的措施：1）根据实际槽深计计算混凝土方量；；2）用测绳量测混凝凝土面深度；3）到上部时，可用用钢筋标出尺寸，，向下探测混凝土土面层；4）施工时及时抽泥泥浆，以防止泥浆浆外流。2.3工程应用-天津站交通枢纽工工程后广场工程2.3.5技术应用情况2.3.5.4超深、超厚地下连连续墙施工技术应应用4.灌注混凝土（6）导管布置方法（7）导管拆除时绘制制混凝土浇注图进进行指导。（8）清槽方法及混凝凝土灌注注意事项项成槽后沉淀30min，然后用抓斗直接接捞渣清淤。混凝土灌注关键在在于首浇灌，要保保证100%成功率。2.3工程应用-天津站交通枢纽工工程后广场工程2.3.5技术应用情况2.3.5.4超深、超厚地下连连续墙施工技术应应用5.地下连续墙接头施施工接头钢板加工：接接头钢板加工在钢钢构件厂内完成，，钢板下料切割采采用轨道式火焰切切割机，＋字接头头钢板的连接采用用机械半自动焊接接。接头钢板与钢筋笼笼的连接：主筋铺铺筋完成后，将钢钢板在钢筋加工平平台上定位，然后后将接头钢板与箍箍筋及连接钢筋焊焊接。接头钢板安装：将将焊接在一起的钢钢筋笼和接头钢板板同时下入槽孔。。在接头钢板安装完完成后，在十字接接头钢板两侧安装装钢制接头箱，顶顶住接头钢板外侧侧。混凝土浇注完成并并具有一定强度后后利用400t液压千斤顶将接头头箱拔出。刷接头。素混凝土地下连续续墙的深度为53m，不宜采用接头管管进行施工，所以以拟采用少量配筋筋的预制钢筋混凝凝土接头。预制接接头不能重复使用用。2.3工程应用-天津站交通枢纽工工程后广场工程2.3.5技术应用情况2.3.5.4超深、超厚地下连连续墙施工技术应应用6.地下连续墙质量标标准序号项目允许偏差（mm）检验方法1全长范围内高差<10水准仪2局部高差<5水准仪3轴线偏差0～+30经纬仪4竖墙内宽+30～50钢尺导墙质量标准表泥浆质量标准表序号项目性能指标检验方法1比重1.01～1.05泥浆比重称2粘度（s）20～30500/700毫升漏斗法3PH值7～9PH试纸4含砂率<4%量筒法2.3工程应用-天津站交通枢纽工工程后广场工程2.3.5技术应用情况2.3.5.4超深、超厚地下连连续墙施工技术应应用6.地下连续墙质量标标准成槽允许偏差表项目允许偏差检查频率检查方法范围点数成槽垂直度液压抓斗法1/300每幅3线每线每m一个点测斜仪接头相邻两槽段的中心线0～+50mm，并不能影响内部限界挖槽深度扫孔后不小于设计深度测探吊线清孔及槽底淤泥厚度（mm）1002.3工程应用-天津站交通枢纽工工程后广场工程2.3.5技术应用情况2.3.5.4超深、超厚地下连连续墙施工技术应应用6.地下连续墙质量标标准槽段开挖后的质量量标准表序号项目质量标准1垂直度（‰）≤3‰2槽深（mm）不小于设计深度3槽宽（mm）0～＋504沉渣厚度（mm）≤100钢筋笼制作允许偏偏差表项目偏差检查方法钢筋笼长度（mm）±50钢尺量，每片钢筋网检查上中下三处钢筋笼宽度（mm）±20钢筋笼厚度（mm）0~10主筋间距（mm）±10任取一断面，连续量取间距，取平均值作为一点每片钢筋网上测四点分布筋间距（mm）±20预埋件中心位置（mm）±10抽查接驳器标高（mm）±10水准仪全数检查2.3工程应用-天津站交通枢纽工工程后广场工程2.3.5技术应用情况2.3.5.4超深、超厚地下连连续墙施工技术应应用6.地下连续墙质量标标准地下连续墙各部位位允许偏差表项目序号检查项目允许偏差或允许值检查方法单位数量主控项目1墙体强度及抗渗压力设计要求检查件记录或取芯试压2垂直度3‰测声波测槽仪或成槽机上的检测系统一般项目1导墙尺寸宽度墙面平整度导墙平面位置mmmmmmW+40<5±10用钢尺量：W为地下墙设计厚度用钢尺量用钢尺量2沉渣厚度mm≤100重锤测或沉积物测定仪器3槽深mm+100重锤测4混凝土坍落度mm180～220坍落度测定仪5钢筋笼尺寸见相应规范见相应规范6地下墙表面平整度mm<30此为均匀粘土层，松散及易坍土层由设计决定7永久结构时的预埋件位置水平向垂直向mmmm≤10≤10用钢尺量水准仪2.3工程应用-天津站交通枢纽工工程后广场工程2.3.5技术应用情况2.3.5.5永久钢管柱施工技技术应用永久钢管柱安装的的两点定位是本工工程施工的重点和和难点。根据设计图纸要求求，钢管柱与中间间桩连接时，混凝凝土浇筑至桩顶标标高后继续超灌1.5m混凝土。设计要求求钢管柱长度为23.94-29.14m，使用钢护筒作为为井下施工的围护护结构。中间支撑撑柱钢管定位方法法见图中间支撑柱钢管定定位方法2.3工程应用-天津站交通枢纽工工程后广场工程2.3.5技术应用情况2.3.5.5永久钢管柱施工技技术应用2.护筒壁厚的确定护筒长度：地面以以上部分700mm，地面至钢管柱顶顶3000mm，钢管柱全高22640mm，钢管柱锚深2500mm，定位器锚固150mm，护筒埋入灌注桩桩2500mm，全长31490mm。护筒直径：A型桩孔2200mm，护筒上节直径1940mm，l=24000mm，护筒下节直径2140mm，l=7500mm；B型桩孔2000mm，护筒直径1940mm，上节l=24500mm，下节l=7000mm。考虑到护筒为临时时性设施，选定壁壁厚为10mm，内设22*40*1920环形肋板支撑，并并进行了刚度及稳稳定性