地下连续墙H型钢接头施工质量控制与优化分析

地下连续墙H型钢接头施工质量控制与优化分析

陈代杰

陈代杰

中建四局土木公司有限公司广东佛山528000

摘要：地下连续墙施工质量的好坏决定了后期基坑开挖过程中的安全与否，连续墙接缝处渗漏水是施工过程中的质量通病。地下连续墙接缝施工不当是基坑渗漏发生的主要原因，且施工质量控制的难度较大。本文分析了最广泛的地下连续墙H型钢接头施工中的质量问题，并提出了质量控制措施。

关键词：地下连续墙；接缝；质量

1、地下连续墙接缝型式

地下连续墙接缝的形式有多种，目前国内常用的连续墙接头形式主要有接头管、接头箱、隔板、H型钢、十字钢板、预制接头桩等，各种形式的接头均有其相应特点。其中：

（1）接头传力性能：刚性接头较好，非刚性接头不能传递弯矩，仅能传递轴力和剪力。

（2）接头造价：接头箱较容易，隔板与十字钢板接头较复杂。

（3）施工工艺：H型钢加工最易，接头箱较容易，隔板与十字钢板接头最复杂。

（4）止水效果：各种接头型式均可满足防渗要求。接头管、隔板接头的防水效果相对较差。

（5）适用地质：淤泥等流塑性软土地层中，优先选用刚性接头（隔板、接头箱、十字钢板）。在含水砂层和黏土层中，应优先选用预制钢筋混凝土接头和H型钢接头。

图1地下连续墙工字钢接头大样图

H型钢接头与其他接头相比具有如下优点：①、施工工艺简单，施工速度快，可现场制作。②、整体性好，结构强度与刚度好。③、防渗路径长，防水、防渗效果好。④、施工安全，没有接头管、接头箱，无起拔管危险，同时也减少了较庞大的拔管设备及较复杂的拔管工序。

虽然H型钢接头在全国各地都得到了广泛应用，但不同地区、不同单位在H型钢接头处理的具体技术措施应用上存在较大差异。不同的技术处理方案在具体的应用实践中，出现了不同问题。分析研究这些问题的原因并找出对策，对于改进H型钢接头施工技术方案、提高接头施工质量具有重要意义

2、地下连续墙接缝质量问题分析

2.1接缝砼绕流存在的问题

地下连续墙是分段连接而成的，在地下连续墙施工过程中，接头部位经常会出现混凝土绕流现象。先浇筑的墙体在H型钢的边上会有混凝土绕过H型钢，在未浇筑段凝固成块，且粘在H型钢的腹板上，在下幅墙挖槽时，成槽机抓斗不能将其彻底除去，残留斜坡混凝土。地下连续墙接头绕流主要有以下原因：①、混凝土从钢筋笼外侧的预留保护层位置进行绕流。②、由于地质原因，H型钢外侧地层容易垮塌，浇筑混凝土沿着H型钢侧边绕流。③、H型钢外侧的砂袋回填不密实，水泥浆绕流至H型钢腹板处形成混凝土块。

2.2接缝垂直度带来的偏差

因为连续墙钢筋笼吊装就位的过程中会存在倾斜，造成墙缝的垂直度存在一些偏差，主要是因为钢筋笼长度过大，在垂直度控制较困难而导致的问题。另外，钢筋笼就位之后，若外侧的接头箱下放不垂直，也会造成H型钢接头外侧绕流、夹泥等情况。

2.3接缝处存在夹泥

在施工的过程中，在对接缝进行清理的时候，没能做到足够的干净，造成一些泥土存在于接缝处。另外也会因为在灌注混凝土的时候，因为混凝土面处泥砂的流出，导致在墙缝处存在一些泥皮。

3、地下连续墙接缝质量的控制要点

3.1预防绕流的措施

预防绕流的措施：对于H型钢接头的地下连续墙，根据实际施工情况，预防混凝土绕流的措施主要有以下4种：（1）在侧板外焊接止浆铁皮。在钢筋笼加工时预先在H型钢的侧板外侧焊接0.2mm厚的镀锌铁皮，沿着H型钢两侧通长布置，宽度600mm，与钢筋笼面平行。浇筑混凝土时，铁皮在混凝土流动力的作用下移向两侧，起到阻止绕流的作用。（2）在侧板外焊接50mm×50mm等边角钢。将等边角钢焊接在止浆铁皮的边缘，沿着H型钢通长布置，减少H型钢与槽壁间的缝隙，辅助止浆铁皮防止混凝土绕流。（3）冲实填充砂袋。填充钢筋笼端头超挖部分的砂袋时，用重力夯将沙袋砸压密实（重力夯尺寸为9m×0.55m×0.3m，H型钢腹板高度为0.64m）分段夯实，一般是底部16m夯一次，然后每5m夯一次。如此循环，直至砂袋填充到浇筑面以上为止。（4）超前开挖下幅槽段。等到已经浇筑的混凝土初凝之后，就开始开挖H型钢未浇筑一侧的土方，绕流混凝土与H型钢腹板黏结强度还未达到最大，很容易处理掉，这也是对上述防绕流措施出现意外的弥补措施，是最后一道防线，也是很关键的一道防线。

3.2控制成槽垂直度

在成槽过程中必须加强成槽垂直度控制，液压成槽机上配有自动测斜纠偏系统，精度为1/500。此系统是保证垂直度的关键，在成槽过程中一定要随时观察系统显示的垂直度数据，随时进行调整，尤其是地面以下10m初始成槽深度内，槽壁的垂直度对以后整个槽段的精度影响很大，必须慢速均匀地掘进。当测斜系統出现故障等异常情況下，也可用人工方法进行测斜：在开槽时，抓斗钢丝绳位于导墙宽度问的中心，此时量测出钢丝绳距一侧导墙边缘的距离。当抓斗继续下放一定深度，再次量取钢丝绳距一侧导墙边缘的距离，复核二者是否一致。此种方法简单易操作不失为一种有效的测斜手段。

3.3控制泥浆含砂率

在工程实施的过程中，不管是因为槽中的碎泥塌落还是泥浆浆液的绕流，都最终会造成在接头部位存在着较多的淤泥，并且不容易对其进行有效的清理。对此问题的解决需要做到几方面的控制。

（1）做到对泥砂的有效清除：在施工过程中，需要将含砂量比例较大的泥浆给清除，降低泥浆的含砂量。并且还需要保证泥浆的粘度要在25秒之上，这样就能够使泥砂以悬浮的状态存在，并能够有效的避免在灌注时，造成大量的泥沙在接缝处进行沉淀。

（2）对泥浆分离系统做到良好的控制：在对泥浆进行回收的时候，需要对旋流器及震动筛加以使用，以做到对小颗粒的粉尘进行分离开来，对于回收过后的泥浆中，其含砂量要在4%以下，对循环泥浆的质量进行严格控制，对不合格泥浆严格进行废弃处理，以免造成泥浆沉淀现象严重。

4.4提升接缝处刷壁质量

连续墙浇筑完成后，在接头处存在一层较厚的泥皮，泥皮的存在会对接头的质量造成较大影响，并在在墙体形成后，造成接缝处存在渗漏问题。因此需要连续对墙体接缝处存在的泥皮进行清除。清除过程中主要采用强制式刷壁机，下放带钢丝刷的锤头进行刷壁，下放时尽量往内倾斜，使刷壁机紧贴接头。另外还需使用清水进行清洗，通过反复刷壁二十次以上后，就可以对墙体接缝处存在的淤泥进行彻底清除，保证接缝处的质量。

5、结语

地下连续墙作为深基坑围护结构，其施工质量及防水效果对基坑的安全性不言而喻。连续墙接缝的施工是连续墙施工质量控制的重要因素，因此在施工过程中要对其进行重点关注。找到地下连续墙接缝处发生渗漏的主要问题，并针对问题进行分析，因地制宜的寻求合理有效的解决办法进行控制，保证连续墙接缝处的施工质量，为后期基坑开挖提供安全保障。

参考文献：

[1]齐敦典.混合冻结法治理地连墙接缝渗漏施工技术[J].建筑机械化，2011年10期

[2]李福强.地下连续墙接缝质量控制分析[J].城市建设理论研究，2013年21期