浅析软塑地质条件下船坞地下连续墙的施工

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摘要：地连墙的施工成功与否对船坞的后续施工存在着很大影响，作者认为采用搅拌桩地基加固技术有效解决了软塑状地质条件下的地连墙施工难题，可作为类似地基基础施工的一个较好的参考方案。

关键词：软塑地质、地连墙、水泥搅拌桩

Abstract: the construction of the wall to even the success of the follow-up to dock construction exist great influence, the author considered that the mixing pile foundation reinforcement technology effectively solve the RuanSu shape geological conditions to even the construction problems of the wall, and can be used for similar foundation foundation construction of a good references.

Key words: RuanSu geology, even wall, cement mixing pile

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

船坞是现代造船的大型设施，它标志着一个企业的形象，一个企业的文化，一个企业的品牌，一个造船的时代。

船坞的建造技术含量高，工艺复杂且涉及到多门科学，还需有一定的实践经验，在长江冲积淤泥层、流塑软土地基上建大、中型船坞，技术工艺要求相应较高，特别是坞壁地连墙沉槽施工，其技术工艺难度较大，沉槽能否成功决定着船坞能否建成的重要环节，引起了广大工程技术人员的关注和重视。在船坞建造中，我们遇到了一些技术难题，同时也摸索到一套应对解决难题的措施，为未来地连墙沉槽积累了一定的经验和体会。

随着造船业的不断发展，在沿海及长江沿线新建了许多船坞工程，这类船坞主要结构由坞壁、底板、锚碇系统及坞首构成；现代建坞坞壁大部分采用地连墙结构，它承受着竖向重力和水平推力的共同作用，是坞室主体的重要基础结构，在不同的地区不同的地质，地连墙所处地基土体也不同，有砂性土、粘性土、粉质粘土、流塑状软土等，而流塑状软土地体天然含水量高、降水困难、压缩性高、抗剪强度低、扰动性大、土层层状分布复杂，施工技术难度大，对整个工程的工期、质量及成本控制都存在着一定的影响。

地连墙在流塑状软土体条件下的沉槽施工存在以下问题：

1、地连墙沉槽稳性控制。地连墙沉槽槽壁的稳定性是决定沉槽的第一道工序，成槽成功与否将影响后续工序工程施工，而且成槽质量是关键预控点，必须解决特殊地质条件下的成槽问题。

2 、强制降水是确保沉槽质量的保证，地下水位的升降将直接影响沉槽质量，水位的变化对稳定有很大影响。采用泥浆护壁开挖深度大的地连墙时，对地下水位的控制要求较高。

3 、沉槽翻浆直接影响砼结构质量，特别是槽顶部砼的质量难以保证。

以上问题的存在，可采取下列方法避免：

① 采用复合地基加固技术来解决软塑地质条件下地连墙无法沉槽的问题。复合地基加固技术即是对地连墙的内外侧采用水泥搅拌桩进行地基加固，利用水泥作为固化剂，通过深层搅拌机在地基深部将软土和固化剂强制拌合，利用固化剂和软土发生一系列物理、化学反应，使软土凝结成整体性、水稳定性和较高强度的水泥加固体，与天然地基形成复合地基来提高地基的强度，其施工顺序是：先进行土体加固，后进行地连墙施工。为节约成本，加固范围及桩深度需经过反复测算来确定土体置换率。

②地连墙施工时保持槽壁的稳定性防止槽壁塌方也是十分重要的问题，如塌方，不仅可能造成埋住挖槽机的危险、工程延期，同时也可能引起地面沉陷而使挖槽机械倾覆，对邻近的结构物和其他设备造成破坏。通过近年来已建地连墙的实测，一般开挖后槽壁的变形是上大下小，在地面以下5～14m范围内因坍塌产生外鼓现象，所以绝大部分的塌方发生在地面以下12m的范围内。根据以往施工经验并结合软土地质条件下的地连墙成槽施工，具体控制措施如下：

a、重视地下水位的变化

沉槽期间的地下水位越高，平衡它所需的泥浆比重也越大，即槽壁失稳的可能性也越大。 地下水位即使有较小的变化，对槽壁的稳定亦有显著的影响，特别是当挖深较浅时影响更显著，故要重视地下水位的影响。

b、根据地质土条件选择泥浆配合比

地基土体条件直接影响槽壁稳定，土体的内摩擦角愈小，所需泥浆比重愈大，反之所需泥浆比重愈小。内摩擦角越大，土质条件就越好，槽壁就越不容易坍塌。所以，在施工地连墙时，要根据不同的土质条件选用不同的泥浆配合比。在配制泥浆时，先根据初步确定的配合比进行试配，试配出的泥浆按泥浆控制指标的规定进行试验确定，主要进行的试验为析水性试验、上下比重差试验、泥浆失浆量试验和泥皮厚试验等。新配制泥浆按理论配合比控制在比重≤1.05左右，粘度30～60秒。在砂土和夹砂土层中成槽时，比重控制在1.1～1.25，在软土易塌孔的土层中成槽时，泥浆比重控制在1.2～1.25。

c、减少地面荷载，防止附近的车辆和机械对土体产生振动影响。

d、加强信息化施工。

在流塑状软土地质条件下的地连墙施工目前较少，采用搅拌桩地基加固技术有效解决了流塑状软土地质情况下的地连墙施工难题，与采用旋喷桩等地基加固技术相比更具有经济性，而且施工技术简单有效，目前已在多个船坞、地下室等基础中成功使用，具有良好的社会效益和经济效益。

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