地下连续墙施工接头形式及漏水控制分析

窦 涛

中冶地勘岩土工程有限责任公司，河北 廊坊 065201

地下连续墙引入我国工程建筑领域已近40年，尤其是最近20年，在现代建筑基础工程施工中被广泛使用。地下连续墙的质量与各施工环节均有密切关系，其中，接头形式及施工是地下连续墙施工较为重要的一个环节。地下连续墙的主要作用是挡土、防渗，并作为承重结构的一部分，而防渗效果直接与接头的质量相关，合理的接头形式能增强防渗效果。

1 地下连续墙接头形式及优缺点

1.1 接头管接头

接头管接头又被业界人士称为锁口管接头，是当前应用较为普遍的配件。其优点是接头构造简单、施工工期较短、加工方便、可重复利用、成本相对较低，且刷壁较为方便，容易清理先期槽段内侧墙壁的泥浆，施工、安装工艺也较为成熟。缺点是与墙体不存在刚性连接，应力传递效果不佳，抵抗弯矩能力不足，极易出现漏水等现象；且无法有效掌握接头管拔管时间，若提前拔出接头管，则混凝土仍处于流动状态，还没有成型，若太晚拔管，则混凝土与接头管黏结过于紧密，不易拔出，容易损坏墙体；自重较大，接头内不能预埋水平构件；刚度差，易发生变形；深地下连续墙不宜采用接头管接头。

1.2 接头箱接头

接头箱接头为凸形空心箱体，由厚板制作而成，与墙同宽或稍小，属于一种刚性连接，可用于传递剪力和拉力。其施工方法与接头管大体相同，只是用接头箱替代了接头管。施工工艺为单元槽段开挖后吊运接头箱。由于接头箱在浇筑混凝土的侧面开孔，可以将钢筋笼端部的水平钢筋或纵向接头钢板插入接头箱内。在进行混凝土浇筑时，接头箱的敞开口需要被焊接在钢筋笼上的钢板上，从而达到遮挡效果，避免浇筑的混凝土进入接头箱。拔出接头箱后，开挖单元槽段，吊出后墙段钢筋笼，浇筑混凝土会产生新的接头。两个相邻单元槽段的水平钢筋交替重叠，因此该接头为刚性整体节点。此方法类似于接头管连接，但其区别在于连续钢筋笼的刚性连接可以通过在接头处增加一个开口接头箱来实现。接头箱接头可以使地下连续墙形成一个整体接头，具有良好的刚度。与接头管相似，其可操作性强，并可重复使用，成本造价低。

1.3 隔板式接头

隔板是用钢板作为单元槽段浇筑混凝土的堵头，这种接头既可以使钢筋在接头保持连续，又可以不连续（非刚性接头），也可根据设计要求和施工条件而定。

（1）刚性隔板式接头的隔板为榫形隔板，相对于柔性隔膜接头，其最大的优势在于增加钢筋笼预留接头筋，使接头刚度得到了大幅度提升，具有变形小、抗渗漏性能好等诸多优势；缺点是施工难度大，化纤罩布破损失效相对较多，用刷墙段的侧墙清理墙面困难。

（2）改进型刚性隔板式接头是在隔板式接头的基础上，合理使用平钢板作隔板，将化纤罩布改成15mm厚马口铁皮，其优点主要有刚度好、变形小；马口铁不会被轻易损坏，控制混凝土溢流进入接头效果最佳。其缺点是马口铁皮不会轻易渗滤泥浆，且易在已浇筑的混凝土表面掺入泥浆，如果在马口铁上设计适当数量的渗滤泥浆小孔，问题就可以轻松解决；另外，它比接头管接头工序多。

1.4 工字钢接头

（1）优点：①施工工艺简单，施工速度快，适用于各种地层。②接头的渗水路径较长，因此止水效果较好。③结构强度与刚度好，增加了墙体纵向的抗弯、抗剪能力。④不需考虑混凝土灌注时的侧力。

（2）缺点：①钢板接缝宽度略小于连续墙槽段宽度，在向槽内浇筑混凝土时极易出现绕流现象，从而对后续槽段施工造成一定困扰，因此刷墙、清除墙侧壁上的泥浆至关重要，不容忽视。一旦问题没有得到妥善处理，势必会造成接头渗漏。在软弱砂层和透水性强的地层中，若连续墙的管沟宽度大于设计宽度，则更容易引起渗漏问题。②用钢量较大，不能重复使用，工程造价高。③自身重量较大，工序多，加工制作过程较烦琐。

1.5 预制桩接头

（1）优点：①可以传递弯矩、轴力和剪力。②现场施工工序少，施工速度快。③刷壁清浆比较方便，能确保接头混凝土的质量，也有利于防止渗漏。④成本造价低，钢筋混凝土接头能够节省很多止水钢板，与钢板接头相比，地下连续墙综合单价要低10%～15%，从而使工程总价降低。⑤建议钢筋混凝土接头在车间内提前制作，这样可以更好地保证生产质量，且不同时拔出，从而能减少墙体本身的混凝土浇筑量，有效缩短整体施工周期。⑥钢筋混凝土接头可以有效减少对周围环境的污染，如果采用钢板接头，焊接过程中会释放大量有害气体，对作业人员的身体和环境都会造成一定伤害，而混凝土预制接头的生产对环境污染相对较小。

（2）缺点：①自身重量比较大，有时需要分节制作，占用的场地较大。②对接桩精度要求相对较高。③需要使用较大的起吊装置。

2 地下连续墙槽段接头漏水原因及处理措施

2.1 防止接头漏水的措施

地下水对钢筋混凝土结构具有中等腐蚀性，且槽段之间的接头往往形成结构的薄弱点，而地下连续墙作为支撑结构，大部分墙体又是主体结构的一部分，会成为永久结构，因此防止地下连续墙槽段接头漏水至关重要。对此重要部位开展施工时，可采取如下措施防止接头漏水：

（1）在钢筋笼临近基坑侧、槽段接头处和基础筏板顶板处焊接镀锌钢板。

（2）槽段接头处及地下连续墙外侧施工一排高压旋喷桩。对于基坑较深的部位，施工两排高压旋喷桩；对于基坑深度不同的基坑交接处，施工两排高压旋喷桩，起到截水作用。

（3）地下连续墙兼为主体结构的接头采用H型钢，保证接头质量，同时也起到防水作用。

（4）接头缝外回填砂石袋或土袋，可以预防混凝土发生绕流。

（5）对于事先成型的沟槽段，侧面往往有很多泥土，因而需要用专用的刷墙机进行清理。通常需要刷10遍以上，以保证接缝表面新旧混凝土紧密连接，否则两壁之间可能会夹杂泥浆，导致泄漏问题出现。

（6）槽段护壁泥浆应精心配制，以保证成槽和清槽过程中槽壁土体的稳定性；成槽机在成槽期间必须确保上下垂直匀速，尽可能地避免对侧壁土壤的扰动。

（7）尽可能避免相邻槽段连续施工，以减少或消除偏心钢筋笼带来的负面影响；钢筋笼必须垂直缓慢下放，遇到障碍物时，必须先起吊，排除障碍物后再下放，不得强行下放。

2.2 漏水原因

（1）基坑开挖时，由于工期较紧，有些地方不能保证先支撑后开挖的原则。其原因是支撑完会影响土方开挖效率，有些部位出现超挖现象，最终使基坑出现不同程度的变形，地连墙接头处也随之变形。

（2）设计时未考虑墙体的防水措施。地下连续墙作为基坑支护结构不能代替地下室结构墙，在设计中应该考虑地下防水结构。

（3）栈桥出口伸缩缝处于地下水位以下，地下水位位置处的结构防水未完全封闭，地下水通过伸缩缝渗入栈桥内，造成栈桥内地板渗漏水。

2.3 漏水处理措施

（1）对地下室地板及其他施工缝部位局部渗漏点采取针式高压注浆（注入防水胶如高弹性水溶性聚氨酯）堵漏，部分渗水采用排水沟与集水井进行室内排水。

（2）在伸缩缝四周进行地面注浆，注浆范围不小于伸缩缝两侧各2m，同时对伸缩缝进行针式高压注浆进行封堵。

（3）对连接部位的积水处设置排水沟、集水井，集中排水。

（4）若对墙体渗漏部位进行针式高压注浆封堵后仍有渗水现象，则采取打孔下过滤管，把水疏导出来，通过管道排到排水沟。

3 结束语

综上所述，地下连续墙施工周期短，质量可靠，非常适合城市建设施工。但是，若质量得不到保证，地下连续墙将无法最大限度地发挥其作用价值，从而给后续质量问题处理和其他施工带来困难。为了确保地下连续墙的施工质量，必须注意事前、事中控制，全面深入地了解质量管理中的漏洞和重点，从而加大现场各环节的质量管理力度，进而更好地控制地下连续墙的质量。