摘要：本文结合鹦鹉洲长江大桥南锚地下连续墙施工的工程实例，从选择冲铣法施工地下连续墙的原因、在覆盖层、基岩当中成槽施工工艺及过程中工艺的优化和调整等方面介绍冲铣法施工在鹦鹉洲长江大桥南锚地下连续墙施工中的应用。
关键词：双轮铣槽机,冲击钻机,地下连续墙,应用
1、工程概况
南锚碇基础采用外径68m，实圆形地连墙轴线直径为66.5 m，周长208.92m，壁厚1.5m的圆形地下连续墙加环形钢筋混凝土内衬作为基坑开挖的支护结构。为防止地下连续墙底脚发生渗流及踢脚破坏，有利于增加基坑的抗隆起稳定性，地下连续墙嵌岩深度4～8m。实地连墙主要采划分48个槽段, Ⅰ、Ⅱ期槽段各24个，交错布置。Ⅰ期槽段采用三铣成槽，边槽长2.8米，中间槽段长0.805米，槽段共长6.405米;Ⅱ期槽段长2.8米，一铣成槽。成槽施工首先施工Ⅰ期槽段，然后在根据施工进度施工Ⅱ期槽。
槽段连接采用铣接法，即在两个Ⅰ期槽中间进行Ⅱ期槽成槽施工时,铣掉Ⅰ期槽端头的部分混凝土形成锯齿形搭接, Ⅰ、Ⅱ期槽孔在地连墙轴线上的搭接长度为25 cm。
2、选择冲铣法施工地下连续墙的原因
选择冲铣法施工地下连续墙的原因主要有如下几个方面原因：
⑴ 连墙墙底嵌入弱风化白云质灰岩3m，基岩强度高，属硬岩，平均天然抗压强度达64.7Mpa，最大达到91.3Mpa成槽难度大;
⑵ 地连墙施工工期紧，任务重;
⑶ 地连墙质量要求高，孔斜率为1/400，接缝质量要求高，不允许有漏水、渗水现象发生;
⑷ 设计要求槽段连接采用铣接法;
⑸ 施工经济性。
考虑到以上几个方面的因素，同时结合本工程地质条件和业主对本工程工期、质量等要求，本工程选择德国宝峨BC-32型液压铣槽机配CZ-6冲击钻进行施工。液压铣槽机是目前国际上最先进的地连墙施工设备。优点：具有成槽速度快，造孔精度高的特点，文明施工程度高。通过液压铣槽机机载测斜装置，在施工过程中即可对孔斜情况进行全程动态监测，如发现偏斜，即可通过铣头上12块液压纠偏板进行纠偏，最高可达到1/400的施工精度;接头施工采用“铣接法”，该法是液压铣施工地连墙工艺的一种较为先进的墙段连接方法，在国内外应用广泛，施工工艺成熟。
3、冲铣法成槽施工方法
对于较硬的基岩，当液压铣功效在0.5m/h以下或铣齿磨损严重时，采用CZ-6型冲击钻机对基岩进行冲击破碎，在下液压铣进行铣削修孔，达到快速、优质成槽的目的。
⑴ 覆盖层成槽施工
本工程在覆盖层及软弱破碎基岩中采用液压铣直接铣削成槽。在单元槽段施工前，先用挖掘机将槽段开挖至导墙顶面以下3.0～3.5m的位置，以保证液压铣的吸渣泵进入工作位置。双轮铣孔口设置有导向架，在双轮铣开孔过程中固定铣头，起到一个导向的作用。施工时液压铣槽机垂直槽段，将液压铣成槽机切割轮对准孔位徐徐入槽切削。液压铣成槽机切割轮的切齿将土体或岩体切割成70～80mm或更小的碎块，并使之与泥浆相混合，然后由液压铣成槽机内的离心泵将碎块和泥浆溶液一同抽出开挖槽。
宝峨双轮铣槽机采用两个独立的测斜器沿墙板轴线和垂直与墙板的两个方向进行测量。这些设备提供的数据将由车内的计算机进行处理并显示出来，操作人员可以连续不断的监测，并在需要的时候对开挖的垂直度加以纠偏。
双轮铣成槽机的除渣，由设在成槽机两个切割齿中间的吸渣口，依靠离心泵的吸力将渣土吸出槽段内。首先，切割轮的切齿将土体或岩体切割成小的碎块，并使之与泥浆相混合，然后机内的离心泵将碎块和泥浆溶液一同抽出开挖槽。
随着开挖深度增加，连续不断向槽内供给新鲜泥浆，保证泥浆液面高度，各项泥浆指标要符合技术要求，使泥浆起到良好的护壁作用，防止槽壁坍塌，利于钻渣的排出。
⑵ 基岩中成槽施工方法
进行基岩部分时，当液压铣槽机施工工效低于0.5m/h或铣齿磨损严重时，则采用凿铣法。凿铣法即采用CZ-6型冲击钻机配合液压铣槽机开挖。用冲击钻带4.5t钻头多点冲击破碎基岩，下入液压铣修孔，铣削至难以进尺，再进行冲击破碎，重复上一过程。
对于进入微风化基岩的成槽施工的冲击钻机辅助施工Ⅰ期槽采用5冲，冲击顺序： P1→ P2→ P3→ P4→ P5;Ⅱ期槽采用2冲，冲击顺序： S1→ S2。冲击钻机的平面布置及施工步骤如下：
本工程墙段连接采用“铣接法”。即在两个Ⅰ期槽中间进行Ⅱ期槽成槽施工时，铣掉Ⅰ期槽端头的部分混凝土形成锯齿形搭接，环形Ⅰ、Ⅱ期槽孔在防渗墙轴线方向的搭接长度为25cm。此法在国内外大型地连墙项目中应用广泛，施工工艺成熟。Ⅱ槽施工需铣掉I期槽两端的接头混凝土，两端砼强度较高，一旦形成偏斜将很难处理，所以开孔时铣头的导向定位十分重要。开孔时铣轮宜采取大扭矩低转速，铣削至一定深度，导向稳定以后再加快铣削速度，避免因开孔过快形成偏斜给下面的施工增加难度。为了保证Ⅱ期槽开孔位置准确，导向稳定，采用接头板定位的施工工艺，即在I期槽浇筑砼前，在孔口接头位置下设长6m的导向板，砼浇筑完毕一段时间(由混凝土初凝时间确定，由现场混凝土试验确定)后将导向板拔出，预留出Ⅱ期槽孔的准确位置，起到良好的导向作用。
为确保在Ⅱ期槽施工过程中不会铣削到Ⅰ期槽段的钢筋笼，一方面Ⅰ期槽段的钢筋笼到Ⅱ期槽的边缘必须预留出足够的空隙，另一方面确保Ⅰ期槽段的钢筋笼在吊放过程及浇筑混凝土时保持在正确的位置;本工程采用在I期槽钢筋笼两侧每隔3m安装长30cm，直径315mm的PVC管(壁厚δ=6.5mm)作为一个固定钢筋笼位置装置。PVC管定位装置在Ⅱ期槽施工时可以轻易的被双轮铣切除，不会损伤槽段的完整性。
参考文献
1、《水电水利工程混凝土防渗墙施工规范》(DL/T5199-2004);
2、《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000;
3、《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004;
4、《地下防水工程施工质量验收规范》(GB50208-2002)。
